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TORQUE

Relação entre a força, torque e momentum vetores em um sistema rotativo
Torque é uma força que tende a rodar ou virar objetos. Você gera um torque toda vez que aplica a força usando uma chave de boca. Apertar as porcas das rodas de seu carro é um bom exemplo. Quando você usa uma chave de roda, aplica determinada força para manejá-la. Essa força cria um torque sobre o eixo da porca, que tende a girar este eixo.

As unidades inglesas de medida de torque são libra-polegada ou libra-pé; a unidade SI é Newton-metro. Observe que as unidades de torque têm dois compenetes: força e distância.

Para calcular o torque, é preciso apenas multiplicar a força aplicada pela distância medida entre o ponto de aplicação e o centro do eixo de rotação. No caso das porcas, se sua chave tem um pé de comprimento e você aplica uma força de 200 libras, estará gerando um torque de 200 libras-pés. Se você usar uma chave de 2 pés, precisará aplicar uma força de 100 libras para gerar o mesmo torque.

Unidades comuns de torque

SI:
Newton metro (Nm)
   1 Nm = 0,737 lb-ft
Inglês:
Pound-inch (lb-in) (Libra-polegada)
   1 lb-in = 0,113 Nm
Pound-foot (lb-ft) (Libra-pé)
   1 lb-ft = 1,356 Nm

Torque tem dimensões de força vezes distância . A unidade SI para o torque é o newton metro (N m ou N · m).  Nos Estados Unidos unidades usuais, é medida em libras-pé (lb-ft) (ou libras-pé).

Embora a ordem das "newton" e "metro" é matematicamente intercambiáveis, o BIPM (Bureau International des Poids et Mesures) especifica que a ordem deve ser N · Não m m · N. O joule, que é a unidade SI de energia ou de trabalho , também é definida como 1 N · m, mas este aparelho não for utilizado para o torque. Desde que a energia pode ser pensado como o resultado da "força do ponto de distância," a energia é sempre um escalar enquanto o torque é "forçar a distância cruz" e assim é uma (pseudo) vetor quantidade de valor. Naturalmente, a equivalência dimensional destas unidades não é simplesmente uma coincidência, um torque de 1 N · m aplicada através de uma revolução completa exige uma energia exatamente 2π joules. Matematicamente,
E = \ tau \ \ theta
onde
E é a energia
τ é o torque
θ é o ângulo movido, em radianos.
unidades não SI-Outros torque de incluir "libra-força pé" ou "pé-libra-força" ou "onça-force- polegadas "ou" metro-quilograma-força. "

Torque da máquina

O torque é parte da especificação básica de um motor : a potência de um motor é expressa em seu torque multiplicado pela sua velocidade de rotação.motores de combustão interna de produzir torque úteis apenas durante um número limitado de velocidades de rotação (normalmente de cerca de 1,000-6,000 rpm para um carro pequeno). O torque de saída variando durante esse intervalo pode ser medido com um dinamômetro, e mostrada como uma curva de torque. O pico da curva de torque normalmente ocorre um pouco abaixo do pico de potência global. O pico de torque, não pode, por definição, aparecem em rotações elevadas do que o pico de potência.
Compreender a relação entre a potência, torque e velocidade do motor é fundamental em engenharia automotiva, preocupado como está com a transmissão de potência do motor através do trem de acionamento para as rodas. Normalmente, o poder é uma função do torque e rotação do motor. A engrenagem do trem de acionamento devem ser escolhidos adequadamente para tirar o máximo partido das características do motor de torque.
Os motores a vapor e motores elétricos tendem a produzir perto de torque máximo a zero rpm, com torque diminui conforme aumenta a velocidade de rotação (devido ao atrito crescente e outras restrições).Portanto, esses tipos de motores geralmente têm tipos muito diferentes de transmissões de motores de combustão interna.
Torque também é a maneira mais fácil de explicar vantagem mecânica em praticamente todas as máquinas simples.

Relações entre, o poder de torque e energia

Se a força for autorizado a agir através de uma distância, que está a fazer trabalho mecânico . Da mesma forma, se o torque está autorizado a agir através de uma distância de rotação, que está fazendo o trabalho. Power é o trabalho por unidade de tempo. No entanto, o tempo ea distância de rotação estão relacionadas pela velocidade angular, onde cada resultado revolução na circunferência do círculo a ser percorrida pela força que está gerando o torque. Isso significa que o torque que está causando a velocidade angular para aumentar está fazendo um trabalho e da energia gerada pode ser calculada como:
\ Mbox {Poder} = \ mbox {} binário \ times \ mbox {velocidade angular} \,
No lado direito, este é um produto escalar de dois vetores, dando um escalar no lado esquerdo da equação. Matematicamente, a equação pode ser rearranjada para calcular o torque para uma dada potência. No entanto, na prática, não existe maneira direta de medir a potência enquanto o torque ea velocidade angular pode ser medido diretamente.
Na prática, essa relação pode ser observado em estações de energia, que são conectados a uma rede de energia elétrica grande. Em tal situação, o gerador é a velocidade angular é fixado pela grade de freqüência , e da potência da usina é determinada pelo torque aplicado ao eixo do gerador de rotação.
unidades consistentes devem ser utilizadas. Para métricas unidades SI de energia é watts, o torque é Newton-metros ea velocidade angular é radianos por segundo (revoluções não rpm e não por segundo) em segundo.
Além disso, a unidade newton metro é dimensionalmente equivalente ao joule, que é a unidade de energia. No entanto, no caso de torque, a unidade é atribuída a um vetor, enquanto que para a energia, ele é atribuído a um escalar.

Conversão para outras unidades - Para unidades diferentes de potência, torque ou velocidade angular, um fator de conversão deve ser inserido na equação. Além disso, se a velocidade de rotação (rotações por hora) é usado no lugar da velocidade angular (radianos por unidade de tempo), um fator de conversão de  deve ser adicionado porque há  radianos em uma revolução:

\ Mbox {Poder} = \ mbox {} binário \ times 2 \ pi \ times \ mbox {velocidade de rotação} \, ,
velocidade de rotação, onde está em rotações por unidade de tempo.
Útil fórmula em unidades SI:
\ Mbox {Potência (kW)} = \ frac {\ mbox {torque (Nm)} \ times \ pi \ times \ mbox {velocidade de rotação (rpm)}} {30000}
Algumas pessoas (por exemplo, engenheiros automotivos americanos) usam cavalos (imperial mecânica) para o poder, libras-pé (ft · lbf) de torque e rpm (rotações por minuto) para a velocidade angular. Isso resulta na fórmula de mudar para:
\ Mbox {Potência (cv)} \ approx \ frac {\ mbox {torque (lbf} \ mbox cdot \ {m)} \ times \ mbox {velocidade de rotação (rpm)}} {5252}
Este fator de conversão é aproximado, porque o número transcendente π aparece na mesma, um valor mais preciso é 5252.113 122 032 55 ... Também muda com a definição da potência, é claro, por exemplo, utilizando o cavalo-vapor métrico, torna-se ~ 5180.
Utilização de outras unidades (BTU eg / h para o poder) exigiria um fator de conversão personalizado diferente.

Derivação

Para um objeto em rotação, a distância linear no perímetro de um radiano de rotação é o produto do raio com a velocidade angular. Ou seja: a velocidade linear = raio x velocidade angular. Por definição, a distância linear = velocidade linear do tempo x = raio x velocidade angular x tempo.
Pela definição de torque: força = torque x raio. Podemos reorganizar isso para determinar = força / torque raio. Esses dois valores podem ser substituídos na definição do poder:
\ Mbox {poder} = \ frac {\ mbox {força} \ times \ mbox {distância linear}} {\ mbox {tempo}} = \ frac {\ left (\ frac {\ mbox {torque}} {r} \ direita) \ times (r \ times \ mbox {velocidade angular} \ times t)} {t} = \ mbox {} binário \ times \ mbox {} velocidade angular
O raio r e tempo t caíram fora da equação. No entanto a velocidade angular deve estar em radianos, pela relação direta entre assumiu velocidade linear e velocidade angular no início da derivação. Se a velocidade de rotação é medido em rotações por unidade de tempo, a velocidade e distância lineares são aumentados proporcionalmente por  na derivação acima para dar:
\ Mbox {poder} = \ mbox {} binário \ times 2 \ pi \ times \ mbox {velocidade de rotação} \,
Se o torque é em ft · lbf e velocidade de rotação em rotações por minuto, a equação acima dá poder em lbf · ft / min. O formulário de potência da equação é então calculada através da aplicação do factor de conversão 33,000 ft lbf / min cavalos por:
\ Mbox {poder} = \ mbox {} binário \ times \ 2 \ pi \ \ times \ mbox {velocidade de rotação} \ cdot \ frac {\ mbox {m} \ cdot \ mbox {lbf}} {\ mbox {min} {\ mbox {}} cavalos \ times \ frac {33000} \ cdot \ frac {\ mbox {m} \ cdot \ mbox {lbf}} {\ mbox {min}}} aprox \ \ frac {\ mbox {} torque \ times \ mbox {rpm}} {5252}
porque 5252.113 ... = \ Frac {33000} {2 \ pi} \,


Fonte: http://www.newworldencyclopedia.org/entry/Torque


MEDIDAS DE TORQUE

 TORQUÍMETRO

Torquímetro é uma ferramenta, também conhecida por chave dinamométrica, usada para ajustar precisamente o torque de umparafuso em uma porca. Normalmente tem a forma de alavanca, com um porta soquetes, onde se podem encaixar várias medidas de soquetes. O torquímetro tem ainda algum tipo de dispositivo dinamométrico que possibilita medir a força de torque, (força rotacional) dimensionada em projeto, que permita o máximo de aperto sem o risco de danificar o material. Ao se aplicar a força necessária na alavanca, o dispositivo desarma o soquete ou emite algum tipo de aviso ao operador. Isso impede por um lado que se deixe a peça solta e por outro que o aperto excessivo danifique a roscaExistem vários tipos de dispositivos de medição de torque, desde modelos exclusivamente mecânicos até modernos aparelhos comdisplay eletrônico e precisão muito boa. Como toda ferramenta de precisão, deve ser calibrada periodicamente.


Novas tecnologias em torqueamento 


Medição de tensão retida em parafusos por Ultra Som
Aferição do torque / tensão aplicada
Verificação de parafusos microfissurado






Dakota PVX (A-Scan, precisão) de medição de espessura ultra-sônico 



A Dakota PVX medidor de espessura ultra-som tem todas as características dos medidores de PX e muito mais. Pode ser usado com uma ampla gama de tipos de transdutores para aplicações difíceis; (dicas de acrílico e grafite para metais e plásticos finos), Lápis Delay Line (área de acesso difícil em materiais finos), e transdutores de contato (variedade de aplicações). 

Quatro opções de exibição selecionável (RF, rectificado, B-Scan, e dígitos grandes). Um coletor de dados interno que armazena um total de 12.000 leituras e waveforems, 64 configurações de usuário personalizada definível.  Hardware controle de ganho AGC para vários eco e medição de pintura-thru. 

A alta velocidade de digitalização. Alarme visual e sonoro com ajustes oi limite de tolerância e eis aplicação específica.  Esta alta especificação medidor de espessura ultra-som é embalado em um portátil de extrusão de alumínio para maior durabilidade. 


PVX medidor de espessura ultra-som vem completo com o software Windows ® PC e um ano de garantia limitada 2. 




Especificação: 
Faixa de medição: 0,15 milímetros - 254 milímetros (dependendo do material e transdutor) 
Transdutor: único elemento, de 1 a 20 MHz 
Resolução: (Selecionável) 0,01 mm ou 0,001 milímetros 
Exposição: A-Scan Retificado (vista de meia onda) de RF (modo de onda completa), B-Scan Time ver secção transversal de base, dígitos grandes visualizar espessura padrão, Barra seis leituras por segundo. Visível no B-Scan e vistas com dígitos grandes. 
Som Faixa de Velocidade: 1250-9999 m / s. 
Modos de medição: Pulso-Eco, Interface-Echo, Echo-Echo 
Unidades de medição: mm / polegadas 
Data Logger: 12.000 leituras e formas de onda (alfa numérico de armazenamento) 

As características adicionais: 16 fábricas e 48 configurações definidas pelo usuário, ajustável portão, modo de alarme, Fast-scan 

Fonte de energia: 3x alcalinas de 1,5 V ou 1.2V AA pilhas NiCad. 

Dimensões: 63,5 x 165 x 31,5 mm 
Peso:  383g (com baterias) 
Acessórios incluídos: Estojo para transporte, pilhas, manual, software e cabo 

O PVX é a mais recente adição à nossa linha de instrumentos de precisão. É equipado com uma tonelada de recursos e capacidades para lidar com todos os aplicativos críticos requiriing que a precisão extra. O PVX usa uma variedade de tipos de transdutores incluindo lápis, linha de atraso padrão e estilos de contato. Todas essas aplicações com acesso mínimo ou áreas de contato, é um ajuste perfeito para o PVX, usando o nosso estilo de transdutores de lápis com total confiança e precisão! 

A combinação de nossa PVX e especiais transdutor linha de grafite atraso lida com todas as aplicações de plásticos finos com facilidade. Se você se depara com um número de diferentes tipos de aplicações de materiais grossos para materiais muito finos, simplesmente mudar de transdutores e ir trabalhar! O alfa de armazenamento de dados numéricos e software para PC incluído com o PVX tem seus requisitos de relatórios coberto. 

Ajustável pulser onda quadrada fornece a flexibilidade necessária para ambos os requisitos de alta resolução e penetração.opções de visualização selecionável proporcionar ao usuário maior flexibilidade durante a operação: (forma de onda de RF, + / - da forma de onda retificada, com dígitos grandes e Barra. 

Tempo recurso B-Scan com base apresenta uma seção transversal do material de ensaio. Exibe o perfil da superfície oposta do material. 

Configurações de resolução ajustável adicionar flexibilty o PVX  

Habilidade para usar uma variedade de transdutores único elemento para aplicações específicas: Standard Delay Line (dicas acrílica e grafite para metais e plásticos finos), Lápis Delay Line (área de acesso difícil em materiais finos), e transdutores de contato (variedade de aplicações). 

Hardware controle de ganho AGC para vários eco e medição de pintura-thru. 
Várias opções de calibragem: Um Ponto, Dois Pontos, ou a seleção de uma lista de materiais. 
16 configurações de fábrica e 48 configurações definidas pelo usuário. Definido pelo usuário configurações podem ser editadas para aplicações personalizadas. 
PVX é equipado com um registrador de dados alfa-numérica para proporcionar maior versatilidade para as necessidades de relatórios personalizados. 
A velocidade de varredura de alta velocidade característica até o processo de inspeção, fazendo 32 medidas por segundo. Retire o transdutor a partir do material de teste e mostrar a medição mínimo digitalizado. 
Alarme visual e sonoro com ajustes oi limite de tolerância e eis aplicação específica. 
Auto características encontrar localiza o ponto de detecção (s) e ajusta as configurações de exibição para trazer a forma de onda em vista. 
PVX vem completo com o nosso software para PC Windows ® para transferir dados para e de um PC.
Fonte: www.dakotaultrasonics.com/

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