C贸mo convertir RPM a pies por minuto

C贸mo convertir RPM a pies por minuto

el giro de un disco en un eje a menudo se traduce en movimiento lineal. el ejemplo m谩s obvio es una rueda de autom贸vil, pero el movimiento hacia adelante tambi茅n puede ser importante al dise帽ar sistemas de engranajes y cinturones. la traslaci贸n de la rotaci贸n a la velocidad lineal es sencilla; todo lo que necesita saber es el radio (o di谩metro) del disco giratorio. Si desea la velocidad lineal en pies por minuto, es importante recordar que necesita medir el radio en pies.

el c谩lculo b谩sico

designar un punto p en la circunferencia de un disco giratorio. p hace contacto con la superficie una vez con cada giro, y con cada giro, recorre una distancia igual a la circunferencia del c铆rculo. Si la fuerza de fricci贸n es suficiente, el eje unido al disco se mueve hacia adelante esa misma distancia con cada rotaci贸n. un disco con radio r tiene una circunferencia de 2蟺r, por lo que cada rotaci贸n mueve el eje hacia adelante esa distancia. Si el disco gira n veces por minuto, el eje se mueve una distancia n 鈥 2蟺r cada minuto, que es su velocidad de avance.

s = n 鈥 2蟺r

Es m谩s com煤n medir el di谩metro (d) de un disco, como una rueda de autom贸vil, que el radio. ya que r = d 梅 2, la velocidad de avance del autom贸vil se vuelve n蟺d, donde n es la velocidad de rotaci贸n del neum谩tico.

s = n 鈥 蟺d

ejemplo

un autom贸vil con neum谩ticos de 27 pulgadas viaja a 60 millas por hora. 驴Qu茅 tan r谩pido est谩n girando sus ruedas?

convierta la velocidad del autom贸vil de millas por hora a pies por minuto: 60 mph = 1 milla por minuto, que a su vez es de 5,280 pies / min. El neum谩tico del autom贸vil tiene un di谩metro de 1.125 pies. si s = n 鈥 蟺d, divide ambos lados de la ecuaci贸n entre 蟺d:

n = s 梅 蟺d = (5280 pies / min) 梅 3.14 鈥 1.125 pies = 1,495 rpm.

la fricci贸n es un factor

cuando un disco en contacto con una superficie gira, el eje alrededor del cual gira el disco se mueve hacia adelante solo si la fuerza de fricci贸n entre el disco y la superficie es lo suficientemente grande como para evitar el deslizamiento. La fuerza de fricci贸n depende del coeficiente de fricci贸n entre las dos superficies en contacto y de la fuerza hacia abajo ejercida por el peso del disco y el peso aplicado al eje. estos crean una fuerza descendente perpendicular en el punto de contacto llamada fuerza normal, y esta fuerza disminuye cuando la superficie est谩 inclinada. Las llantas de un autom贸vil pueden comenzar a resbalar cuando suben una colina, y pueden deslizarse sobre el hielo, porque el coeficiente de fricci贸n del hielo es menor que el del asfalto.

El deslizamiento afecta el movimiento hacia adelante. al convertir la velocidad de rotaci贸n en velocidad lineal, puede compensar el deslizamiento multiplicando por un factor apropiado derivado del coeficiente de fricci贸n y el 谩ngulo de inclinaci贸n.



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