टॉर्क रूपांतरण और पावर संदर्भ तालिका
पहली पंक्तियाँ इकाई रूपांतरण कारक देती हैं; बाकी पंक्तियाँ T = 9,549.3 × kW ÷ rpm से सामान्य पावर/गति संयोजनों से गणना किया गया टॉर्क दिखाती हैं।
| इनपुट | टॉर्क (N·m) | टॉर्क (lb·ft) |
|---|---|---|
| 1 N·m | 1 | 0.7376 |
| 1 lb·ft | 1.3558 | 1 |
| 1 kgf·m | 9.8067 | 7.233 |
| 50 kW @ 1,500 rpm | 318.3 | 234.8 |
| 100 kW @ 3,000 rpm | 318.3 | 234.8 |
| 100 kW @ 6,000 rpm | 159.2 | 117.4 |
| 200 kW @ 4,000 rpm | 477.5 | 352.2 |
- फॉर्मूला बताई गई पावर और गति के लिए शाफ्ट पर टॉर्क देता है; ड्राइवट्रेन नुकसान का मतलब है कि व्हील टॉर्क समतुल्य अनुपात पर इंजन टॉर्क से कम होता है।
- इंजन डायनामोमीटर आंकड़े वक्र होते हैं, एकल संख्याएँ नहीं — पीक टॉर्क और पीक पावर अलग-अलग RPM पर आते हैं, और फॉर्मूला दोनों को केवल उसी संचालन बिंदु पर जोड़ता है।
- kgf·m परिणाम कन्वर्ट मोड में दिखाई देता है; यह एक गैर-SI इकाई है जो अभी भी पुराने और कुछ एशियाई-बाज़ार वाहन विनिर्देशों में पाई जाती है।
टॉर्क क्या है और यह पावर से कैसे संबंधित है?
टॉर्क बल का घूर्णी समानांतर है — किसी अक्ष के परितः लगाया गया घुमाव प्रयास, जिसे SI में न्यूटन-मीटर (N·m) में मापा जाता है। 1 N·m का टॉर्क एक मीटर के लीवर आर्म पर लगाए गए एक न्यूटन के बल के बराबर होता है। इम्पीरियल व्यवहार पाउंड-फीट का उपयोग करता है (1 lb·ft = 1.3558179 N·m) और पुराना मेट्रिक व्यवहार किलोग्राम-फोर्स-मीटर का (1 kgf·m = 9.80665 N·m)।
पावर और टॉर्क घूर्णन गति के माध्यम से जुड़े होते हैं: P = T × ω, जहाँ ω रेडियन प्रति सेकंड में कोणीय वेग है। जो इंजन दोगुनी गति पर वही टॉर्क उत्पन्न करता है वह दोगुनी पावर देता है। यही कारण है कि इंजन के पीक-पावर और पीक-टॉर्क आंकड़े अलग-अलग RPM पर आते हैं, और गियरिंग पावर बदले बिना (नुकसान को छोड़कर) गति के बदले टॉर्क देती है।
भौतिकी को कार्यशाला की इकाइयों में बदलने से व्यावहारिक फॉर्मूला मिलता है। चूँकि ω = 2π × rpm ÷ 60, N·m में टॉर्क वाट में पावर को उस कोणीय वेग से भाग देने पर बराबर होता है, जो सरल होकर T = 9,549.3 × P(kW) ÷ rpm बन जाता है। स्थिरांक 9,549.3 केवल 60,000 ÷ 2π है।
यह टॉर्क कैलकुलेटर कैसे उपयोग करें
- मोड चुनें: पावर और RPM से टॉर्क की गणना करें, या किसी मौजूदा टॉर्क मान को बदलें।
- पावर मोड में, N·m और lb·ft में टॉर्क पाने के लिए किलोवाट में पावर और RPM में घूर्णन गति दर्ज करें।
- कन्वर्ट मोड में, lb·ft और kgf·m में इसके समतुल्य देखने के लिए N·m में टॉर्क दर्ज करें।
- hp या PS में उद्धृत इंजन आंकड़ों के लिए, पावर मोड का उपयोग करने से पहले पहले kW में बदलें (1 hp = 0.7457 kW; 1 PS = 0.7355 kW)।
टॉर्क गणना के पीछे का फॉर्मूला
घूर्णी पावर P = T × ω है। RPM से कोणीय वेग ω = 2π × N ÷ 60 rad/s है। टॉर्क के लिए हल करने पर: T = P ÷ ω = 60 × P ÷ (2π × N)। P को किलोवाट में लेने पर (1,000 से गुणा करके) यह T = 60,000 × kW ÷ (2π × rpm) = 9,549.3 × kW ÷ rpm बन जाता है।
हल किया गया उदाहरण: 3,000 rpm पर 100 kW देने वाली मोटर। T = 9,549.3 × 100 ÷ 3,000 = 318.3 N·m, जो 318.3 ÷ 1.3558179 = 234.8 lb·ft है। रूपांतरण उदाहरण: 300 N·m 300 ÷ 1.3558179 = 221.3 lb·ft और 300 ÷ 9.80665 = 30.59 kgf·m के बराबर है।
सामान्य गलतियाँ
- kW फॉर्मूले में सीधे हॉर्सपावर का उपयोग करना — पहले बदलें (1 hp = 0.7457 kW, 1 PS = 0.7355 kW) वरना टॉर्क लगभग 34% अधिक निकलता है।
- पीक पावर और पीक टॉर्क की समान RPM पर तुलना करना: वे अलग-अलग इंजन गति पर आते हैं, और T = 9,549.3 × kW ÷ rpm उन्हें वक्र पर केवल बिंदु-दर-बिंदु जोड़ता है।
- lb·ft (टॉर्क) को ft·lb परंपराओं या lbf (बल) से भ्रमित करना — टॉर्क को बल और लीवर आर्म दोनों की ज़रूरत होती है।
- N·m और kgf·m को मिला देना: इनमें 9.80665 का कारक अंतर है, इसलिए स्पेक को गलत पढ़ने से लगभग 10× का अंतर आता है।
अक्सर पूछे जाने वाले सवाल
मैं हॉर्सपावर और RPM से टॉर्क कैसे गणना करूँ?
पावर को किलोवाट में बदलें (1 hp = 0.7457 kW), फिर T = 9,549.3 × kW ÷ rpm लागू करें। उदाहरण: 5,000 rpm पर 300 hp = 223.7 kW से 9,549.3 × 223.7 ÷ 5,000 = 427.2 N·m, या लगभग 315 lb·ft मिलता है। इम्पीरियल शॉर्टकट T (lb·ft) = 5,252 × hp ÷ rpm सीधे हॉर्सपावर से वही परिणाम देता है।
स्थिरांक 9,549.3 कहाँ से आता है?
यह RPM को रेडियन प्रति सेकंड में बदलने से आता है। पावर P = T × ω और ω = 2π × rpm ÷ 60, इसलिए T = P ÷ ω = 60 × P ÷ (2π × rpm)। P को किलोवाट में व्यक्त करने पर अंश को 1,000 से गुणा किया जाता है, जिससे T = 60,000 ÷ (2π) × kW ÷ rpm = 9,549.3 × kW ÷ rpm मिलता है।
1 lb·ft कितने N·m होते हैं?
एक पाउंड-फीट 1.3558179 न्यूटन-मीटर के बराबर होता है — एक फुट (0.3048 m) के लीवर आर्म पर लगने वाला एक पाउंड-फोर्स (4.4482216 N)। इसके विपरीत, 1 N·m लगभग 0.7376 lb·ft है। इसलिए 400 N·m का इंजन लगभग 295 lb·ft उत्पन्न करता है।
पीक टॉर्क और पीक पावर अलग-अलग RPM पर क्यों आते हैं?
क्योंकि पावर टॉर्क गुणा घूर्णन गति है। इंजन का टॉर्क वक्र आमतौर पर मध्य रेंज में पीक करता है और उच्च RPM पर गिरता है; जब तक गति टॉर्क के गिरने से तेज़ बढ़ती रहती है तब तक पावर बढ़ती रहती है, इसलिए पीक पावर पीक टॉर्क से अधिक RPM पर आती है। दोनों आंकड़े एक ही वक्र को अलग-अलग बिंदुओं पर बताते हैं।
kgf·m क्या है और क्या यह अभी भी उपयोग होता है?
किलोग्राम-फोर्स-मीटर किलोग्राम-फोर्स के साथ व्यक्त किया गया टॉर्क है: 1 kgf·m = 9.80665 N·m, इसलिए 30 kgf·m का इंजन लगभग 294 N·m उत्पन्न करता है। यह SI इकाई नहीं है लेकिन अभी भी पुराने दस्तावेज़ों और कुछ एशियाई-बाज़ार वाहन विनिर्देशों में दिखाई देता है, जिसे आमतौर पर kg·m या kgm लिखा जाता है।
क्या गियरिंग टॉर्क या पावर बदलती है?
गियरिंग टॉर्क को गुणा करती है और गति को उसी अनुपात से भाग देती है, जिससे घर्षण नुकसान को छोड़कर पावर अपरिवर्तित रहती है। 3:1 का रिडक्शन एक तिहाई RPM पर आउटपुट टॉर्क को तिगुना कर देता है। यही कारण है कि पहले गियर में व्हील टॉर्क इंजन की रेटेड टॉर्क से कहीं अधिक होता है जबकि संचारित पावर वही रहती है।
संदर्भ
- NIST Special Publication 811 (Thompson & Taylor). Guide for the Use of the International System of Units (SI), 2008 — परिशिष्ट B टॉर्क रूपांतरण कारक (lb·ft, kgf·m)।
- Bureau International des Poids et Mesures (BIPM). The International System of Units (SI Brochure), 9th edition, 2019 — न्यूटन-मीटर और रेडियन।