Obrtni moment i snaga

Pošto svi pricamo o snazi motora, evo štiva koji ima za cilj da malo rasvijetli šta koja od ovih veličina znači u stvarnom životu. Da bi se opisao napor koji su konji od davnina ulagali radeći ne baš prijatne poslove, naučnici su pokušali opisati rad (koji je konj izvršio), vrijeme (koje je konj proveo radeći) i međuzavisnost ovih vrijednosti. Učinak je ono što mi svi sada nazivamo “Konjska snaga”. Šta je to konjska snaga?

Definicija konjske snage
Prema toj priči postavljena je definicija, koje se danas držimo, a koja govori kako je jedna KS = 75 kg m/s. Prebacimo to u razumljiv riječnik. Prosječni konj (snažan 1 KS) u stanju je predmet težak 75 kg podići na 60 m vukući ga 1 minut. U novije vrijeme prelaskom na metrički sistem, snagu izražavamo vatima (W) tj. kilovatima (kW). Ono što dalje predstavlja tegobu je pretvaranje tih vrijednosti.

Odnos je sledeci: 1 KS = 0,735 kW tj. 1 kW = 1,35962 KS.

Jedna KS potrebna je da se tijelo teško 75 kg podigne 60 m za 1 minut

Definicija obrtnog momenta
Opisivanje snage nije dovoljno, da bi u potpunosti sagledali performanse motora potrebna Vam je još jedna veličina moment sile.
Opšte poznat kao obrtni moment, je u stvari nešto što je jednako proizvodu sile i udaljenosti mjesta na kojem djeluje ta sila od ose rotacije. Ali o čemu se zaista radi? Zamislite ključ za skidanje šrafova na točkovima. Što dužu polugu imate to će vam posao odvijanja biti lakši, jer ćete istu silu primjenjivati na većoj udaljenosti od ose rotacije (šrafa). Ova se udaljenost zove krak sile, a ono što pri odvijanju primenjujete na šrafu zove se moment (jedinica: Nm).

Dijagram rada 4-cilindričnog otto-motora:
– najveća snaga 33 kW (45 KS) pri 5000 o/min
– najveći moment 88 Nm pri 2800 o/min
Potrebno je spomenuti još jedan detalj, a to je broj obrtaja motora. Što je veći broj obrtaja motora, jasno je – veća je i količina sagorenog goriva, a time je i proizvedeno više energije. Pojednostavljeno, više obrtaja – više snage, gledamo li to kroz jedan te isti period vremena.

I konačno, sad po prvi put dobijamo priliku da povežemo snagu i moment, što ce učiniti magična formula: KS = Nm * O / 7024, gdje je O broj obrtaja motora izražen u 1/min.

Zbog čega nam je sve to bitno?

Snaga motora, bitna je da bismo znali da li će neki automobil ići brzo. Moment nam je potreban da bi znali kada će taj automobil ići brzo. Pojednostavljeno govoreći, što je viši maksimalni moment koji neki motor razvija (pri određenom broju obrtaja) to će automobil bolje vući pri nižem broju obrtaja jer će ujedno njegov motor moći ostvariti veću snagu pri nižim obrtajima. Krivulja obrtnog momenta i snage s obzirom na broj obrtaja motora veoma slikovito opisuje međuzavisnost ova tri elementa.