道不遠人(도불원인)

정운종의 고전공부

격물치지 (格物致知)

자동차 배기량.토크.RPM.마력

도원 정운종 2020. 7. 10. 17:43
자동차 구입시 차량의 성능을 비교하는데 이때 많이 듣게되는 "배기량.토크(torque).RPM.마력(출력)"의 정의 및 서로 관계에 대해서 오래전 배운지식을 동원해서 알아본다.

-. 배기량(cc) : 내연기관 엔진의 피스톤이 실린더 내에서 1회 왕복 했을 때 배출한 공기의 체적으로, 엔진 배기량=실런더 단면적x스트로크x기통수가 된다. 단위는 체적을 나타내는cc나 리터로 표시한다.
-. 토크(torque.돌리는 힘) :모터나 엔진이 회전운동 할때 "얼마나 센 힘으로 물체를 돌릴수 있는가"가 토크이다.
​이해하기 쉽게 고층빌딩 공사에 사용하는 타워크레인을 생각해 보면 크레인 끝에 달린 물건의 무게와 크레인 팔의 길이에 비례해서 들어 올리는 힘(토크)가 크다.
단순하게 10kg을 1m 거리에서 들어올릴때 토크는 물체힘x거리에 의해 약 100N. m가 된다.
(물체가 가지는 힘 10kgf=10kgx중력가속도 9.8m/sec2=98N (약100N))
토크(돌리는 힘)=100N x 1m=100N.m가 된다. 자동차 토크는 실린더 연소실의 폭발력에 의해 발생되는 회전력이므로 배기량과 비례하고 가속성능, 오르막길 등판능력과 연관된다.
-. RPM (revoluation per minute.분당회전수):엔진은 실린더의 직선운동이 크랭크축의 회전운동으로 출력된다. RPM은 크랭크축의 분당회전수이다. 예를 들어 rpm 600은 600 rev/min=10rev/sec된다.(1초에 크랭크 축이 10회전)
-.출력(마력)
출력은 "단위시간당 할 수 있는 일"로 자동차 일률이라고 할 수 있다. 보통 KW단위로 나타낸다.
[일률 단위 W(와트)는 0.1kg물체(중력가속도 곱한 약1N(뉴톤)를 1초에 1m 움직이는 힘으로 단위는 N.m/sec이다. 1Kw=1000W로 100kg의 물체를 1초에 1m움직이는 힘이 된다.]
마력으로 환산하면 1Kw=1.34HP=1.36ps가 된다.
[마력(馬力)은 말 한마리가 1초 동안 75kg의 무게를 가진 물체를 1m들어올리는 힘으로 일율을 나타내는 출력단위이다.
출력은 일율단위이므로 시간이 포함된다.
HP는 영국 파운드 단위.ps는 미터단위이다.(1ps=75kgf.m/s=75×9.8N.m/s=735.5W, 1HP=745.7W)]
자동차에서 출력(마력)이 높다는 것은 단위시간당 많은일 즉 많은 거리를 간다는 것으로, 출력이 높을 수록 빠른스피드를 낼 수 있다. 토크가 일정한 경우 rpm이 높으면 최고 출력을 낼 수 있다.
[출력은 토크와 rpm의 곱이다.
N.m/s(출력)=N.m(토크) x Rev/sec(회전체속도)]

'격물치지 (格物致知)' 카테고리의 다른 글

코로나19 와 백신종류  (0) 2021.08.19
백신 (Vaccine)  (0) 2021.08.19
콜레라와 코로나  (0) 2021.07.26
윤달의 결정 - 무중치윤법(無中置閏法)  (0) 2019.12.26
복(伏)날 계산법  (0) 2017.08.11