Fordulatszám

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából

Fordulatszám a forgó testek, alkatrészek, gépek időegység alatti teljes körforgásainak száma. A műszaki gyakorlatban széleskörűen elterjedt a percenkénti fordulatszám (jelölése  n \, ) melyet a szögsebesség (jelölése  \omega \, ) helyett vagy azzal párhuzamosan használnak a körmozgás sebességének mérőszámául. Percenkénti fordulatszámot állandó vagy közel állandó szögsebesség esetén szokás használni, a fizikailag pontosabb szögsebesség a gyorsan változó forgómozgást is jól méri.

Alapok[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A fordulatszám dimenziója 1/idő. Ha az időt másodpercben mérik, a másodpercenkénti fordulatszám megegyezik az f \, frekvenciával. Ha egy egyenletesen forgó tengely egy teljes körülfordulásának periódusideje T \, , akkor a másodpercenkénti fordulatszám, frekvencia és periódusidő között az alábbi az összefüggések írhatók fel:

T=\frac{1}{n} =\frac{1} {f}

Egy teljes körülfordulás szöge  \varphi = 2\pi \,, ezzel a szögsebesség és a frekvencia közötti összefüggés:

 \omega =  {2 \pi \cdot n} = {2 \pi \cdot f} = \frac{2\pi}{T}

ahol a szögsebesség mértékegysége [\omega ]=\frac{1}{s}.

Mértékegysége[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A fordulatszám SI-mértékegysége:  [n] =[f]=\frac{1}{s}=\mathrm{Hz} \qquad (hertz).

A műszaki gyakorlatban a percenkénti fordulatszámot szokás használni, a vonatkozó átszámítási képletek:

 n = 30 \frac{\omega}{\pi} = 60 f \; [\frac{1}{min}]

és

 \omega = \frac {\pi \cdot n}{30}

Példák[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Percenkénti fordulatszámban kifejezve:

  • Föld: ~ 0,000694
  • Mikrobarázdás hanglemez 17 cm, 25 cm vagy 30 cm átmérővel: 331/3, 45 vagy 162/3
  • Normál hanglemez: 78
  • Compact Disc (CD): ~ 200 - 500
  • Hajócsavar: 70 - 150
  • Helikopter forgószárnya: < 400
  • Gépkocsimotor üresjárásban: ~ 700 - 900 (forgattyústengely)
  • Hajlékonylemez-meghajtó: < 800
  • Mosógép: 700 - 1600
  • Sportrepülőgép motorja: 2500
  • Kétpólusú aszinkron villanymotor 50 Hz-es hálózaton: ~ 3000
  • Kétpólusú villamos szinkrongenerátor 50 Hz-es hálózaton (Európában): 3000
  • Kétpólusú villamos szinkrongenerátor 60 Hz-es hálózaton (USA-ban): 3600
  • Személyi számítógépek és szerverek merevlemez meghajtói: 3600, 4500, 5400, 7200, 10 000, 12 000, 15 000
  • Gépkocsi diesel-motorok legnagyobb fordulatszáma: ~ 5500
  • Gépkocsi benzinmotorok legnagyobb fordulatszáma: ~ 9000 ~ 18 000
  • Repülőmodellek dugattyús motorja : 10 000 - 30 000
  • Egyes szériagyártású motorkerékpár motorok: < 17 000
  • Formula–1 versenymotor: < 20 300
  • Gázturbinák: 100 000
  • Turbofeltöltők: 100 000 - 300 000