Se puede levantar en masa mediante un motor paso a paso de $ 15 \, kg \ cdot cm \ $ par [duplicado]

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Estoy trabajando en un proyecto para soldadura automatizada y estoy usando un motor paso a paso. Estoy confundido en relación a su valor nominal de $ 15 \, kg \ cdot cm \ $. ¿Puedes explicar qué significa?

    
pregunta vivek vikas

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Esta es más una pregunta de ingeniería mecánica, como @AndyAka señaló en un comentario, pero como está relacionada con las especificaciones de un motor, te daré una pista.

Una explicación muy básica e intuitiva es la siguiente: esencialmente, el par de un motor es la "fuerza" que el motor puede ejercer para provocar un movimiento de rotación en lo que sea que se conecte a su eje (una explicación más detallada a continuación). Entre las características de un motor paso a paso, se encuentra el par de torsión max que el motor puede ejercer.

¿Qué es realmente el par? Es una cantidad física análoga a la fuerza, pero específicamente definida para tratar con el movimiento de rotación. La segunda ley de Newton establece que si ejerce una fuerza sobre una masa puntual en una dirección determinada, se acelerará en la misma dirección de acuerdo con la ecuación (no te molestaré con los vectores aquí, solo para mantenerlo simple):

\ [ F = m \ cdot a \ qquad \ Leftrightarrow \ qquad a = \ dfrac F m \]

donde \ $ F \ $ es la fuerza en newtons (\ $ N \ $), \ $ m \ $ es la masa en kilogramos (\ $ kg \ $) y \ $ a \ $ es la aceleración en metros por segundo cuadrado (\ $ m / s ^ 2 \ $). Esto significa que si aplica una fuerza constante \ $ 10N \ $ a una masa \ $ 1kg \ $, se acelerará en \ $ 10m / s ^ 2 \ $ (es decir, su velocidad aumentará en \ $ 10m / s \ $ para cada segundo se aplica la fuerza).

Esa ecuación tiene que ver con el movimiento lineal, es decir, el movimiento en una dirección dada (usando vectores puede generalizar eso, pero ese no es el punto aquí). En la mayoría de las máquinas, el movimiento lineal no es la norma, pero el movimiento giratorio es (¡engranajes y ruedas en todas partes!), Ya que la fuente más común de movimiento mecánico son fuentes de movimientos rotacionales (motores y motores, por ejemplo) . Por lo tanto, sería útil tener una ecuación como la segunda ley de Newton, pero relacionando cantidades relevantes para el movimiento de rotación.

Se puede mostrar que existe tal ecuación y es esto:

\ [ T = I \ cdot \ alpha \ qquad \ Leftrightarrow \ qquad \ alpha = \ dfrac T I \]

donde T es el torque en newtons-meter (\ $ N \ cdot m \ $) (cuidado, no es no newtons por metros ), \ $ I \ $ es una cantidad llamada momento de inercia en metros-cuadrado (\ $ kg \ cdot m ^ 2 \ $) y \ $ \ alpha \ $ es la aceleración angular en radianes por segundo cuadrado (\ $ rad / s ^ 2 \ $).

Esa ecuación es muy simple y solo es válida si la rotación es alrededor de un eje fijo en el espacio, como el eje de un motor; de lo contrario, entran en juego ecuaciones de cálculo de vectores desagradables.

Se pueden encontrar más detalles sobre cómo aplicar esa ecuación aquí . Otra pregunta relevante sobre Physics.SE .

    
respondido por el Lorenzo Donati

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