• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Matematik
    Kugghjul Ratio Calculations

    Det enklaste sättet att beräkna kedjeförhållandet är att räkna antalet tänder på både de drivande och de drivna kugghjulen och dela den första med den andra. Detta förhållande berättar hur många gånger det drivna kedjeet vänder för varje rotation av drivhjulet. Från detta kan du beräkna varv per minut (rpm) för det drivna kedjehjulet. På samma sätt beräknar du växelkvoten för en växelkedja. Till skillnad från ett växeltåg använder en kedje tåg en kedja, men kedjan går inte in i käkningen av kedjehjulet.

    Körning och drivning Kedjehjul

    Motorcyklar och cyklar har två kedjehjul. Den som är fäst på pedalerna eller mot vevaxeln är drivhjulet och den som är kopplad till bakhjulet är det drivna kedjehjulet. Drivkedjan är nästan alltid större än den drivna, och när du byter växlar uppåt, går kedjan ihop med progressivt större drivhjul fram och samtidigt skiftar till mindre bak. Detta ökar kedjeförhållandet, vilket gör det svårare att pedalera samtidigt som bakhjulets rotationshastighet ökar. Motorcykelhjulet fungerar i huvudsak på samma sätt, förutom att det är motorn som måste arbeta hårdare i högre växlar, inte ryttaren.

    Beräkning av kedjeförhållandet

    Kedjeförhållandet är en funktion av De relativa storlekarna på de drivande och drivna kugghjulen, och medan du kan beräkna det genom att dividera diametrarna, är det lättare att bara räkna tänder. Kedjeförhållandet är helt enkelt antalet tänder på drivhjulet (T 1) dividerat med antalet tänder på det drivna kedjehjulet (T 2).

  • Kedjehjulets förhållande = T 1 /T 2


    Om framhjulet på en cykel har 20 tänder och bakhjulet har 80 är kedjeförhållandet 20/80 = 1 /4 = 1: 4 eller helt enkelt 4.

    Relativa varv per minut

    Ett större kedjeförhållande kan göra en cykel svårare att pedal, men det beror på att det ökar rotationshastigheten på bakhjulet , och det gör cykeln snabbare. Å andra sidan gör det lättare att accelerera med ett litet uttag. Förhållandet mellan rotationshastigheten för det drivna kedjehjulet (V 2) i rpm jämfört med det för drivhjulet (V 1) är samma som kedjeförhållandet.

  • Kedjeförhållande = T 1 /T 2 = V 1 /V 2


    Om du pedalerar en cykel med ett kedjeförhållande 4 - vilket är typiskt det praktiska maximala - och du vrider drivhjulet med en hastighet av 60 varv /min, bakhjulet och bakhjulets spinn på:

  • 1/4 = 60 /V 2 rpm; V2 = 240 rpm


    Beräkning av fordonets hastighet

    Om du känner till rotationshastigheten på bakhjulet kan du beräkna fordonets framåtriktning om du känner till hjuldiametern. Efter mätning multiplicera den med π för att få omkretsen av hjulet. Förutsatt att ingen slipper går fordonet framåt med detta belopp med varje revolution. Multiplicera det med antalet varv per minut, och du har framåthastigheten. Om du mäter hjulet i tum är ditt svar i tum per minut, och du kanske vill konvertera det till miles per timme för att få ett mer meningsfullt tal.

    En provberäkning

    Du kan använda denna information för att beräkna cykelhastigheten med ett 28-tums bakhjul och en maximal växelkvot på 3,5 när ryttaren kan vrida pedalerna med en hastighet på 40 rpm. Rygghjulets radie är (28/2) = 14 tum, så dess omkrets är 2π (14) = 87,92 tum. Så långt går cykeln med varje hjulrevolution.

    Ryttaren vrider pedalerna vid 40 varv /minut och växelkvoten är 3,5, så bakhjulet roterar med 140 rpm. Det betyder att på en minut reser cykeln ett avstånd på 12 309 tum. En hastighet av 12,309 tum /minut motsvarar 0,194 miles /minut, vilket motsvarar 11,64 miles /timme.

  • © Vetenskap https://sv.scienceaq.com