1.記住扭矩和功率的公式形式

一般用扭矩、功率和轉速之間的關系來描述電機轉軸的工作情況。 扭矩越大，軸功率越大； 轉速越高扭矩計算公式，軸功率越大。 扭矩和轉速都是產生軸功率的必要條件。 扭矩為零或轉速為零，輸出軸功率為零。 因此，電機空轉或堵轉是軸功率為零的兩種特殊情況。

功率與扭矩和速度成正比。 扭矩和功率之間的關系具有以下形式：

p=atn

上式中，a為常數，對應：

t=(1/a)(1/n)p

也就是說，扭矩與功率成正比扭矩計算公式，與速度成反比。

記憶方法：

請記住，扭矩 t 與功率 p 成正比，扭矩 t 與速度 n 成反比，并且系數 a 不需要記住。

2.記住用力做功的基本公式

提問者通常都知道上述關系，問題的焦點在于常數a的具體值。

如果不經常使用這個公式，記住這個常數確實很難，對我來說也是一樣。

不過，只要記住扭矩和速度公式是如何推導的，就可以快速推導結果，得到系數a的準確值。

我們知道，力學中力所做功的功率計算公式為：

p=fv (2)

上式是力做功的基本公式。 然而，扭矩t和速度n并未出現在基本公式中。

如果我們注意到：扭矩實際上是一個機械力矩。 很容易想到扭矩t和力f之間的關系。

由于力矩等于力 f 和力臂的乘積，即軸的半徑 r，因此我們有：

t=fr 或

f=t/r(3)

圖2 扭矩與力臂的關系

記憶方法：

扭矩的單位是nm，n是力的單位，m是長度的單位。 因此，力等于扭矩除以長度，長度為半徑r。

3.掌握角速度與速度的換算方法

第 2 節告訴我們，扭矩與軸的半徑有關。 然而，在扭矩與功率的關系（1）中，沒有軸半徑參數r，基本公式（2）中也沒有速度v來做功。

這就導致我們認為，將速度v換算成轉速n后，轉速n與扭矩t的乘積應該能夠抵消軸半徑r。 實際情況是這樣的：

軸上任意點的速度與旋轉角速度和軸半徑成正比，即：

v=ωr(4)

記憶方法：

圓弧的長度等于角度乘以半徑，圓周運動的速度等于角速度乘以半徑。

4. 扭矩和功率的基本公式

將式（3）、式（4）代入式（2），可得：

p=tω(5)

式（5）是扭矩和功率的基本公式。 我們可以通過上面的方式推導出這個公式，但最好的辦法是直接記住它。

記憶方法：

角速度ω和轉速n都可以反映轉速。 當使用角速度時，扭矩和功率成正比，扭矩和轉速成反比，正比和反比的系數都為1。因此，這就是扭矩和功率的基本公式。

5. 單位換算

到目前為止，我們仍然沒有得到扭矩與功率關系（1）中的常數a。 那么，前面的推導是不是太麻煩了呢？

當然不是，事實上，式（5）和式（1）的含義相同，區別僅在于變量的單位。

公式中，如果單位不確定，常數就沒有意義。

式(5)中，p、t和ω均采用標準單位，分別為瓦特(w)、牛頓米(nm)和弧度/秒(rad/s)。

式（1）中，如果扭矩和功率的單位不變，則轉速n采用常用的rpm（r/min）。

由于一圓等于2π弧度，1分鐘等于60秒，將式(5)轉化為：

p=(2π/60)tn

若功率p的單位為kw，則上式變換為：

p=(2π/60000)tn。

將60000/2π≈9549代入上式可得：

p≈tn/9549

t≈9549p/n (6)

式（6）是最常用的扭矩和功率計算公式。

如果功率較小且單位為瓦特，則式（6）中的常數需要除以1000。如果速度單位為轉/秒，則式（6）中的常數需要乘以60。

式（6）與式（5）的區別僅在于單位的選擇，而式（5）是扭矩和功率的基本公式。

扭矩、功率、速度關系的記憶方法：

扭矩和功率的基本公式為p=tω，角速度ω可以用轉速n代替。 只要記住公式中的變量以及基本公式中變量的單位換算關系，就可以輕松推導出各種扭矩和功率的計算公式。 相關常數的精確值。