Мощность
Работа, произведенная за секунду, называется мощностью (работоспособностью) силы. Мощность определяется по формуле
N=Pvcosα кгм/сек,
где V - скорость точки приложения силы.
Единицы мощности: 1 кгм/сек; 1 лошадиная сила (л. с.) равна 75 кгм/сек; 1 ватт (вт) равен 1/736 л.с.; 1 киловатт (квт) равен 1,36 л.с., или 102 кгм/сек.
Пример. Баба молота весом 1,6 т падает с высоты 0,75 м. и делает 72 удара в минуту. Найти мощность молота. При падении молот за минуту совершает работу 1600*0,75*72. Следовательно, его мощность равна:
N=1600*0,75*72/60=1440 кгм/сек=19л.с.≈13квт.
Мощность силы, приложенной к вращающемуся телу, равна моменту М силы относительно оси вращения, умноженному на угловую скорость м вращения тела:
N=Mω=Mπn/30 кгм/сек=Mπn/75*30 л.с.
Отсюда находим формулу для подсчета вращающего (крутящего) момента через передаваемую мощность:
M=716,2N/n кгм,
если мощность измерена в л.с., и
M=974N/n кгм,
если мощность измерена в квт.
Пример. Посредством ремня передается мощность 20 л.с. Радиус шкива 50 см, угловая скорость шкива 150 об/мин. Предполагая, что натяжение Т ведущей ветви в 2 раза больше натяжения t ведомой ветви, определить натяжение Т и t. Находим сначала вращающий шкив момент
M=716,2*20/150=95,5 кгм,
Этот момент создается разностью моментов натяжений ведущей и ведомой ветвей ремня
M=TD/2-tD/2=tD/2
Отсюда
t=2M/D=2*95,5/1=191кг; T=2t=382 кг.
Сила, прикладываемая к боковой поверхности вращающейся детали, называется окружным усилием (фиг. 51).
Пример. Каким окружным усилием, приложенным к шестерне диаметром 20 см, передается мощность 25 л.с., если угловая скорость шестерни равна 500 об/мин.? Находим сначала вращающий шестерню момент
M=716,2*25/500=35,8 кгм.
Этот момент создается окружным усилием Р, приложенным к шестерне,
Поэтому М = Р*(D/2). Отсюда
P=2M/D=2*35,8/0,2=358 кг.
