Kalkulator torsi (gaya, daya, dan rpm)

Masukkan nilai Anda. Jawaban dan penyelesaian lengkapnya diperbarui saat Anda mengetik.

Hasil

Torsi45 N·m
Torsi33,19 lbf·ft
Torsi4,589 kgf·m
Bagian gaya yang tegak lurus150 N
Lengan momen (jarak tegak lurus)0,3 m

Hitung torsi suatu gaya terhadap sumbu dari gaya, lengan gaya, dan sudut di antaranya. Mode lain mengubah antara torsi, kelajuan putar dalam rpm, dan daya, seperti pada motor atau mesin, dan memakai hukum kedua Newton untuk rotasi, τ = I·α. Hasil diberikan dalam N·m, lbf·ft, dan kgf·m, dengan setiap langkah ditunjukkan.

Penyelesaian langkah demi langkah

Torsi suatu gaya

τ = F·r·sin θ = 150·0,3·sin 90° = 150·0,3·1 = 45 N·m
Hanya bagian gaya yang tegak lurus terhadap lengan gaya yang memutarnya; setara dengan mengalikan gaya dengan jarak tegak lurusnya dari sumbu.

Satuan lain

1 lbf·ft = 1,3558 N·m → 33,19 lbf·ft

Rumus utama

Momen inersia terhadap G
batang mL²/12, cakram ½mR², cincin mR², bola pejal (2/5)mR², bola berongga (2/3)mR²
Persamaan gerak
ΣM = I·α
Usaha dan daya
W = T·θ, P = T·ω

Cara menghitung torsi

  1. Ukur lengan gaya r dari sumbu rotasi sampai titik tempat gaya bekerja.
  2. Cari sudut θ antara gaya dan lengan gaya. Hanya bagian gaya yang tegak lurus, F·sin θ, yang memutar benda.
  3. Kalikan: τ = F·r·sin θ. Jika gaya tegak lurus terhadap lengan gaya (θ = 90°), hasilnya cukup F·r.
  4. Untuk poros yang berputar, ubah kelajuan menjadi kecepatan sudut, ω = 2π·n/60 dengan n dalam rpm, lalu pakai P = T·ω. Disusun ulang, T = P/ω.
  5. Untuk percepatan sudut pakai τ = I·α, dengan I momen inersia terhadap sumbu.

Tanya jawab

Apa perbedaan torsi dan momen?

Keduanya adalah gaya kali jarak tegak lurus, dalam N·m. Torsi kebanyakan dipakai untuk memutar dan memuntir, seperti pada poros dan baut, sedangkan momen untuk pelenturan dan untuk kesetimbangan dalam statika. Perhitungannya sama.

Mengapa torsi tidak diukur dalam joule?

Usaha juga gaya kali jarak, tetapi di sana jaraknya searah gaya; pada torsi jaraknya tegak lurus terhadap gaya. Agar tidak membingungkan, torsi ditulis dalam N·m dan energi dalam J, meskipun satuan dasarnya sama.

Bagaimana mengubah N·m menjadi lbf·ft?

1 lbf·ft = 1,3558 N·m, jadi bagi newton-meter dengan 1,3558: 100 N·m = 73,8 lbf·ft.

Bagaimana hubungan daya dan torsi mesin?

P = T·ω. Dalam satuan praktis P (kW) = T (N·m) × n (rpm)/9549. Mesin yang menghasilkan 250 N·m pada 3000 rpm memberikan daya 78,5 kW.

Berlatihlah sendiri

Latih Rotasi benda tegar

Kalkulator memberi jawabannya. Dalam ujian Anda perlu metodenya: latihlah dengan soal baru, petunjuk, dan pembahasan.

</> Sematkan

Gratis untuk guru dan sekolah: tempel kode ini di halaman kursus, LMS, atau situs Anda. Mahasiswa bisa memakai kalkulator dan penyelesaian langkah demi langkahnya tanpa akun.

Kalkulator lainnya