Horse Power Torque ที่รอบเครื่องยนต์เท่ากัน แรงบิดและเแรงม้าเพิ่มขึ้น 1ใช้น้ำมันเชื้อเพลิงน้อยลง ประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิงมากขึ่น 2เพิ่มสมรรถนะในการขับขี่
1."ความเร็วรอบเครื่องยนต์ บอกให้ทราบถึงค่าของ แรงบิด แรงม้า " (ดูกราฟ)
คันเร่งเพิ่ม=>น้ำมันเชื้อเพลิงเพิ่ม=>(แรงบิดเพิ่ม ความเร็วรอบเครื่องยนต์เพิ่ม=แรงม้าเพิ่ม) เช่น
(ที่3100rpm. xใช้แรงบิด10kg.m )x0.001376=แรงม้า50PS
(ที่5800rpm xแรงบิดเพิ่ม22kg.m)x0.001376=แรงม้า170PS
แรงบิด(Torque)คือแรงเพื่อหมุน รอบเครื่องยนต์(เพลา ข้อเหวี่ยง)
.(แรงม้าคือค่าความสัมพันธ์!ของแรงบิดและความเร็วรอบต่อเวลา)
2."ความเร็วรอบเครื่องยนต์ บอกให้ทราบถึงค่าของ ความเร็วสูงสุดของเกียร์" เช่น
เกียร์6=(6200/3.52)/8.2 =214km/hr
เกียร์1=(6200/14.90)/8.2=51km/hr
เกียร์ อัตรทด เฟืองส่ง เฟืองรับ
ที่5800rpm แรง22kg.m(200Nm)
"ลดเกียร์ต่ำเมื่อ รอบเครื่องยนต์และความเร็วเริ่มลดลง!เพราะแรงไม่พอ"
(MAZDAมีไฟเตือนให้เปลี่ยนเกียร์)
"แรงบิดและแรงม้า(แกนY) จะมีค่าตามรอบเครื่องยนต์(แกนX)"(Engine Speed)
ที่รอบเครื่องยนต์เท่ากัน" คือ5800rpm แรงบิดเพิ่มขึ้น=21.67kg.m แรงม้าเพิ่มขึ้น=170 PS
" การเผาไหม้เชื้อเพลิงสมบูรณ์ขึ้น ทำให้สร้างแรงบิดได้มากขึ้น! แรงม้าเพิ่มขึ้น "
(จะเห็นได้ชัดเจนเมื่อใช้Nanopulser) "เหยียบคันเร่งน้อยกว่า การประหยัดน้ำมันมากกว่า"
"ดังนั้น การเป่าไส้กรองอากาศจึงเป็นเรื่องสำคัญ!"
นอกจากเรื่องการเหยียบคันเร่ง กระแสไฟคงทึ่แบตเตอรี่ที่เก็บไฟได้ดี น้ำมันหล่อลื่นและสารทำความสะอาดเครื่องยนต์ลดเขม่าลดแรงเสียดทานลดการสึกหรอลูกสูบและกระบอกลูกสูบ ช่วยยืดระยะเวลาการล้างหัวฉีดน้ำมันแล้ว การรักษาแรงดันลมยางให้เหมาะสมตลอดเวลา การเป่าหม้อกรองอากาศทุก2,000กม.ขึ้นอยู่กับสภาพละอองฝุ่น จะช่วยประหยัดน้ำมันมากกว่า15%
การวางแผนออกเดินทางล่วงหน้า ช่วยให้การขับรถยนต์ไม่เร่งรีบ ทำให้ประหยัดน้ำมันแล้ว ยังช่วยลดโอกาสการเกิดอุบัติเหตุจากการขับขี่ด้วยความเร็วสูง
Mazda win the 1991 24 Hours of Le Mans ในเรื่องของ แรงม้าไม่สามารถบอกสมรรถนะได้อย่างแท้จริง โดยไม่จำเป็นที่เครื่องยนต์ที่มีแรงม้ามากกว่า จะมีอัตราเร่ง ความเร็วดีกว่าเครื่องยนต์ที่มีแรงม้าน้อย อย่างเช่นมาสด้าแรงม้า250PSสามารถชนะ300PS ในการแข่งขันLe Mans 24ชั่วโมง ความสำคัญอยู่ที่น้ำหนักรถ อัตราทดเกียร์ ฯลฯ ในสนามแข่งมีโค้งมากมาย การใช้ความเร็วรอบ แรงบิดที่ต่างกัน (แรงบิดมากขึ้นจะสามารถหมุนน้ำหนักมากขึ้นได้ในเวลาเท่าเดิม หากน้ำหนักเท่าเดิมก็จะใช้เวลาในการหมุนน้อยลง)
การเผาไหม้เชื้อเพลิงสมบูรณ์ขึ้น อาจใช้วิธีการทำให้น้ำมันเชื้อเพลิงมีประสิทธิภาพมากขึ้น นาโนเทคโนโลยีของหัวเชื้อน้ำมันเชื้อเพลิงF2-21 ที่ช่วยประหยัดพลังงานเชื้อเพลิงถึง28% ลดมลพิษจากไอเสียถึง98%เพราะการเผาไหม้สมบูรณ์
อนุภาคเล็กๆเป็นล้านๆเม็ด จะระเบิดออก ก่อให้เกิดการแตกตัวของละอองน้ำมันเล็กๆนับล้านๆเม็ด ทำให้ น้ำมันถูกเผาไหม้ได้อย่างสมบูรณ์ ช่วยให้ประหยัดน้ำมันและให้กำลังของเครื่องยนต์เพิ่มขึ้น
ป้องกันปัญหาการสันดาป น้ำมันไม่เป็นไอ100%(Fuel not 100% vaporized) และปัญหาส่วนผสมอากาศกับน้ำมันไม่เข้ากัน(Uneven air fuel mixture)
นอกจากช่วยประหยัดน้ำมัน ยังเป็นผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดเครื่องยนต์ ลดมลพิษ
nano-clusterการระเบิดของอนุภาคเล็กๆ ช่วยกำจัดเขม่าควันภายในลูกสูบเครื่องยนต์ให้สะอาดอยู่เสมอ อัตราส่วน ใช้หัวเชื้อน้ำมันเชื้อเพลิงF2-21( ปริมาณ 10มิลลิลิตร ต่อ น้ำมันเชื้อเพลิง 50ลิตร)
1ขวด ขนาด 120มล. ต่อน้ำมันเชื้อเพลิง 600ลิตร ช่วยประหยัดน้ำมัน 10-28%(168ลิตร) ราคา550บาท แต่ช่วยประหยัดได้(ประมาณ168x33=>5500บาท) ประหยัดมากกว่า10เท่า
(ขนาดทดลอง20มล.ราคา150บาท )
อ้างอิง
ความสัมพันธ์ความเร็วรอบเครื่องยนต์ กับ ความเร็ว แรงบิด แรงม้า
ความเร็วสูงสุด=("ความเร็วรอบเครื่องยนต์"/อัตรทดรวม)/8.2
แรงม้า(Horse Power)คือ ค่าความสัมพันธ์ของ แรงบิด ที่"ความเร็วรอบใดๆ " ต่อหน่วยเวลา
แรงบิด(Torque)คือแรงเพื่อ หมุน "รอบ"เครื่องยนต์(เพลา ข้อเหวี่ยง!) เกียร์(เฟืองทด เพลาขับ) เฟืองท้าย ล้อ
แรงบิด(Torque)คือ แรงเพื่อหมุน เพลาและข้อเหวี่ยง (รอบเครื่องยนต์) เฟืองทดและเพลาขับ(เกียร์)
เป็นแรงจากพลังงานความร้อนของการเผาไหม้เชื้อเพลิงในกระบอกลูกสูบ
แรงบิด1 กิโลกรัม-เมตร = 9.8 นิวตัน!-เมตร!
งาน(จูล) W =FS =แรง(นิวตัน!)xระยะทาง(เมตร!) วัดจากจุดหมุนในแนวตั้งฉาก!
แรงบิดมีหน่วยเหมือนกับ งาน แต่....
"เมื่อเกิดแรงบิด>0คือแรงหมุน งาน=0"
เพราะแรงของงานจะมีทิศทางเดียวกับการเคลื่อนที่ของวัตถุ!
เมื่อเกิดการเคลื่อนที่แบบวงกลม แรงมีทิศตั้งฉากกับทิศการเคลื่อนที่ของวัตถุ
ในทางตรงกันข้าม ขณะลูกสูบมีแรงเคลื่อนที่ขึ้นสู่ศูนย์ตายบน
แรงบิด=0 (F>0 , S=0)
ทิศของแรงผ่านจุดหมุนS=0 ถ้าไม่ผ่านจุดหมุนS>0
เช่น แรงบิดจากการใช้ประแจขัน(หมุน)น๊อต ถ้าด้ามประแจยาวขึ้น2เท่า
แรงที่ใช้จะลดลงครึ่งหนึ่ง 2Fx1 = Fx2
พลังงาน (Power)=งาน ต่อวินาที หน่วย watt(จูล/วินาที)
1แรงม้า (Horse Power)=แรงบิด ต่อวินาที =746watt(จูล/วินาที) "นั้นคือการวัดค่า พลังงาน"
watt เป็นหน่วยของ กำลังไฟฟ้า ที่ได้มาจากการวัดด้วยเครื่องไดโนโมมิเตอร์(ไดโน)
แรงม้าสูงสุด=(รอบต่อนาทีx6.28เมตร/60วินาที)x(แรงบิดx9.8นิวตัน/746วัตต์)=(รอบต่อนาที x แรงบิด)x0.001376 bhp
brake horse power คือค่าแรงม้าที่วัดจากเพลาข้อเหวี่ยง โดยไม่ผ่านระบบส่งกำลัง(เกียร์)
1รอบ=1เส้นรอบวง= π × เส้นผ่านศูนย์กลาง=π x 2r =3.14x2x1=6.28เมตร
แรงบิด 1 กิโลกรัม-เมตร = 9.8 นิวตัน-เมตร
อัตราทด คิดอย่างไร
เช่น เกียร์ต่ำ เฟืองส่งตัวเล็ก11ฟัน(เทียบA) เฟืองรับตัวใหญ่36ฟัน(เทียบกับB) จุดA,Bเคลื่อนที่พร้อมกัน
ดังนั้น ,, หมุน1รอบ ,, หมุน1รอบ=36/11=3.27รอบของเฟืองเล็ก=อัตราทด
หรือ เฟืองส่งหมุน3.27รอบ เฟืองรับหมุน1รอบ
( เฟืองส่งตัวเล็ก25ฟัน เฟืองรับตัวใหญ่22ฟัน อัตราทด=22/25=0.88)
เกียร์สูงสุด Over Drive!ล้อหมุน(1รอบ)มากกว่าเฟือง(0.88รอบ)" เฟืองส่ง มากกว่า! เฟืองรับ
อัตราทดรวม
เกียร์5อัตราทด=0.80 เฟืองท้าย=4.1 "ใช้กำลังน้อยกว่า กินน้ำมันน้อยกว่า!=(เกียร์Over Drive)"
เกียร์5อัตราทด=0.88เฟืองท้าย=4.3 ใช้กำลังมากกว่า
"ดังนั้น การเปลี่ยนขนาดของยาง เปรียบเสมือนการเปลี่ยนอัตราทดเฟืองท้าย!"
ความสัมพันธ์ของคันเร่ง(ปริมาณน้ำมันเชื้อเพลิง) ต่อ กำลังเครื่องยนต์(แรงบิด แรงม้า) และ ความเร็ว( รอบเครื่องยนต์ อัตราทด)
"ที่ความเร็วเท่ากัน" เช่น ขับด้วยความเร็ว100กม/ชม ที่รอบ2000rpm (เกียร์5)
1.ความเร็ว100กม/ชม คงที่ (แรงขับเคลื่อน=แรงต้านการเคลื่อนที่)
2. เมื่อขับขึ้นเนิน จะมีแรงต้านการเคลื่อนที่มากขึ้น ความเร็วเริ่มลดลง (แรงขับเคลื่อน<แรงต้านการเคลื่อนที่) (แรงต้านการเคลื่อนที่มากขึ้นตามความสูง พลังงานจลน์เปลี่ยนไปเป็นพลังงานศักย์) แสดงว่ากำลัง(แรง)ขับเคลื่อนไม่พอ
3.ดังนั้นเมื่อกำลังไม่พอ ต้องเปลี่ยนกำลัง! จากอัตราทดเกียร์!
3.1 " ความเร็วรอบมากขึ้น ยังใช้ความเร็วเท่าเดิม ได้ " เช่น
ทางเรียบ ใช้เกียร์5=(2000/อัตรทด)/8.2 =100km/hr
ขึ้นเนิน ใช้เกียร์4=(2500/อัตราทด)/8.2=100km/hr
3.2 " ความเร็วรอบมากขึ้น แต่ใช้ความเร็วเท่าเดิม ไม่ได้ " เช่น
ทางเรียบ ใช้เกียร์6=(6200/3.528)/8.2 =214km/hr( เร็วกว่า)
ขึ้นเนิน ใช้เกียร์1=(6200/14.909)/8.2=50.714km/hr
การลงเนินสูง ห้ามเข้าเกียร์ว่าง เพราะพลังงานศักย์จะเปลี่ยนไปเป็นพลังงานจลน์สูงมาก เบรกและยางต้องทำงานหนักมากเกินไป เกียร์ต่ำสามารถช่วยชะลอความเร็วได้(ENGINE BRAKE)
1แรงม้า (Horse Power)=แรงบิด ต่อวินาที =746watt
(1watt=จูล/วินาที)
( 1จูล =watt . วินาที) (1 จูล = งานที่ทำเพื่อให้ได้พลังงาน 1 วัตต์ ต่อเนื่องกันเป็นเวลา 1 วินาที)
(3.6 ล้านจูล=1กิโลwatt . ชั่วโมง)( 3.6 ล้านจูล= ,, 1กิโลwatt 1ชั่วโมง)
น้ำมันเบนซิน1แกลลอน ให้พลังงาน132x106 จูล หรือ 36.65กิโลวัตต์-ชั่วโมง
การแข่งรถประหยัดพลังงาน สามารถวิ่งได้มากกว่า1,900ไมล์ต่อแกลลอน
"การเปลี่ยนเกียร์แต่ละครั้ง คือ การเปลี่ยนกำลังที่ส่งไปยังล้อ"
"เกียร์ ช่วยกำลัง(แรง)เครื่องยนต์ ทำงานน้อยลง ได้อย่างไร"
เฟืองรับ(ระยะทาง ) ที่ใหญ่กว่า เฟืองส่ง
ถ้าเฟืองรับ
ระยะทางยาวขึ้น2เท่า แรงที่ใช้จะลดลงครึ่งหนึ่ง
(เช่น เฟืองท้ายเกียร์จักรยาน เรียบง่ายเห็นชัดเจน)
เฟืองส่ง(เด็กเล็ก)Fx2 = 2Fx1 "เฟืองส่งเล็ก ระยะทาง(หมุน)มากกว่า แรงที่ใช้จึงน้อยลง " เช่น
3 1.42:1 แรง100Nm แรง142Nm
4 1:1 แรง100Nm แรง100Nm
ความเร็วสูงสุด=("ความเร็วรอบเครื่องยนต์"/อัตรทดรวม)/8.2
สมมุติ แรง100Nm ได้ความเร็วรอบเครื่องยนต์6200rpm
ใช้เกียร์1=(6200/14.909)/8.2=50.714km/hr
เกียร์6=(6200/3.528)/8.2 =214km/hr
1. "เปลี่ยนเกียร์ เพื่อต้องการเพิ่มความเร็ว"เมื่อมีแรงเพียงพอ
ใช้ เกียร์5=(2000/อัตรทด)/8.2 =100km/hr
เกียร์4=(2500/อัตราทด)/8.2=100km/hr (กำลังเพิ่ม)
2."เปลี่ยนเกียร์ เพื่อต้องการเพิ่มกำลัง"เมื่อมีแรงไม่พอ
"เกียร์ธรรมดา ที่สามารถเปลี่ยนเกียร์ได้อย่างอัตโนมัติ 2จุดเด่นมารวมกัน"
คันเร่งเพิ่ม=>น้ำมันเชื้อเพลิงเพิ่ม=>(แรงบิดเพิ่ม ความเร็วรอบเครื่องยนต์เพิ่ม=แรงม้าเพิ่ม) เช่น
(ที่3100rpm. xใช้แรงบิด10kg.m )x0.001376=แรงม้า50PS
(ที่5800rpm xแรงบิดเพิ่ม22kg.m)x0.001376=แรงม้า170PS
แรงบิด(Torque)คือแรงเพื่อหมุน รอบเครื่องยนต์(เพลา ข้อเหวี่ยง)
.(แรงม้าคือค่าความสัมพันธ์!ของแรงบิดและความเร็วรอบต่อเวลา)
2."ความเร็วรอบเครื่องยนต์ บอกให้ทราบถึงค่าของ ความเร็วสูงสุดของเกียร์" เช่น
เกียร์6=(6200/3.52)/8.2 =214km/hr
เกียร์1=(6200/14.90)/8.2=51km/hr
(ความเร็วคือค่าความสัมพันธ์!ของ รอบและ อัตราทดเกียร์ที่กำลังใช้อยู่)
" คันเร่ง, เกียร์ เพิ่มแรงบิด" เช่นเกียร์ อัตรทด เฟืองส่ง เฟืองรับ
1 3.27:1 200Nm 654Nm
4 1:1 200Nm 200 Nm ที่5800rpm แรง22kg.m(200Nm)
"ลดเกียร์ต่ำเมื่อ รอบเครื่องยนต์และความเร็วเริ่มลดลง!เพราะแรงไม่พอ"
(MAZDAมีไฟเตือนให้เปลี่ยนเกียร์)
"แรงบิดและแรงม้า(แกนY) จะมีค่าตามรอบเครื่องยนต์(แกนX)"(Engine Speed)
ที่รอบเครื่องยนต์เท่ากัน" คือ5800rpm แรงบิดเพิ่มขึ้น=21.67kg.m แรงม้าเพิ่มขึ้น=170 PS
" การเผาไหม้เชื้อเพลิงสมบูรณ์ขึ้น ทำให้สร้างแรงบิดได้มากขึ้น! แรงม้าเพิ่มขึ้น "
(จะเห็นได้ชัดเจนเมื่อใช้Nanopulser) "เหยียบคันเร่งน้อยกว่า การประหยัดน้ำมันมากกว่า"
( Nanopulserช่วยให้กระแสไฟคงที่ตลอดเวลา ECUทำงานได้แม่นยำตลอดเวลา)
(เส้นกราฟลดลงเนื่องจาก การดูดอากาศไม่พอ รถที่แรงม้าสูงมากจะมีการดูดอากาศได้ดี! )"ดังนั้น การเป่าไส้กรองอากาศจึงเป็นเรื่องสำคัญ!"
นอกจากเรื่องการเหยียบคันเร่ง กระแสไฟคงทึ่แบตเตอรี่ที่เก็บไฟได้ดี น้ำมันหล่อลื่นและสารทำความสะอาดเครื่องยนต์ลดเขม่าลดแรงเสียดทานลดการสึกหรอลูกสูบและกระบอกลูกสูบ ช่วยยืดระยะเวลาการล้างหัวฉีดน้ำมันแล้ว การรักษาแรงดันลมยางให้เหมาะสมตลอดเวลา การเป่าหม้อกรองอากาศทุก2,000กม.ขึ้นอยู่กับสภาพละอองฝุ่น จะช่วยประหยัดน้ำมันมากกว่า15%
การวางแผนออกเดินทางล่วงหน้า ช่วยให้การขับรถยนต์ไม่เร่งรีบ ทำให้ประหยัดน้ำมันแล้ว ยังช่วยลดโอกาสการเกิดอุบัติเหตุจากการขับขี่ด้วยความเร็วสูง
Mazda win the 1991 24 Hours of Le Mans ในเรื่องของ แรงม้าไม่สามารถบอกสมรรถนะได้อย่างแท้จริง โดยไม่จำเป็นที่เครื่องยนต์ที่มีแรงม้ามากกว่า จะมีอัตราเร่ง ความเร็วดีกว่าเครื่องยนต์ที่มีแรงม้าน้อย อย่างเช่นมาสด้าแรงม้า250PSสามารถชนะ300PS ในการแข่งขันLe Mans 24ชั่วโมง ความสำคัญอยู่ที่น้ำหนักรถ อัตราทดเกียร์ ฯลฯ ในสนามแข่งมีโค้งมากมาย การใช้ความเร็วรอบ แรงบิดที่ต่างกัน (แรงบิดมากขึ้นจะสามารถหมุนน้ำหนักมากขึ้นได้ในเวลาเท่าเดิม หากน้ำหนักเท่าเดิมก็จะใช้เวลาในการหมุนน้อยลง)
การเผาไหม้เชื้อเพลิงสมบูรณ์ขึ้น อาจใช้วิธีการทำให้น้ำมันเชื้อเพลิงมีประสิทธิภาพมากขึ้น นาโนเทคโนโลยีของหัวเชื้อน้ำมันเชื้อเพลิงF2-21 ที่ช่วยประหยัดพลังงานเชื้อเพลิงถึง28% ลดมลพิษจากไอเสียถึง98%เพราะการเผาไหม้สมบูรณ์
อนุภาคเล็กๆเป็นล้านๆเม็ด จะระเบิดออก ก่อให้เกิดการแตกตัวของละอองน้ำมันเล็กๆนับล้านๆเม็ด ทำให้ น้ำมันถูกเผาไหม้ได้อย่างสมบูรณ์ ช่วยให้ประหยัดน้ำมันและให้กำลังของเครื่องยนต์เพิ่มขึ้น
ป้องกันปัญหาการสันดาป น้ำมันไม่เป็นไอ100%(Fuel not 100% vaporized) และปัญหาส่วนผสมอากาศกับน้ำมันไม่เข้ากัน(Uneven air fuel mixture)
นอกจากช่วยประหยัดน้ำมัน ยังเป็นผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดเครื่องยนต์ ลดมลพิษ
nano-clusterการระเบิดของอนุภาคเล็กๆ ช่วยกำจัดเขม่าควันภายในลูกสูบเครื่องยนต์ให้สะอาดอยู่เสมอ อัตราส่วน ใช้หัวเชื้อน้ำมันเชื้อเพลิงF2-21( ปริมาณ 10มิลลิลิตร ต่อ น้ำมันเชื้อเพลิง 50ลิตร)
1ขวด ขนาด 120มล. ต่อน้ำมันเชื้อเพลิง 600ลิตร ช่วยประหยัดน้ำมัน 10-28%(168ลิตร) ราคา550บาท แต่ช่วยประหยัดได้(ประมาณ168x33=>5500บาท) ประหยัดมากกว่า10เท่า
(ขนาดทดลอง20มล.ราคา150บาท )
องค์การ สหประชาชาติ ( The United Nations ) ได้เลือก F2-21 ให้เป็นหัวเชื้อน้ำมันเชื้อเพลิงที่มีประสิทธิภาพสูงสุด และประหยัดที่สุดสำหรับการลดปัญหามลพิษทางอากาศอันเนื่องมาจากการคมนาคมขน ส่งในเมือง และการอนุรักษ์พลังงานในเอเชีย
ความสัมพันธ์ความเร็วรอบเครื่องยนต์ กับ ความเร็ว แรงบิด แรงม้า
ความเร็วสูงสุด=("ความเร็วรอบเครื่องยนต์"/อัตรทดรวม)/8.2
แรงม้า(Horse Power)คือ ค่าความสัมพันธ์ของ แรงบิด ที่"ความเร็วรอบใดๆ " ต่อหน่วยเวลา
แรงบิด(Torque)คือแรงเพื่อ หมุน "รอบ"เครื่องยนต์(เพลา ข้อเหวี่ยง!) เกียร์(เฟืองทด เพลาขับ) เฟืองท้าย ล้อ
แรงบิด(Torque)คือ แรงเพื่อหมุน เพลาและข้อเหวี่ยง (รอบเครื่องยนต์) เฟืองทดและเพลาขับ(เกียร์)
เป็นแรงจากพลังงานความร้อนของการเผาไหม้เชื้อเพลิงในกระบอกลูกสูบ
แรงบิด1 กิโลกรัม-เมตร = 9.8 นิวตัน!-เมตร!
งาน(จูล) W =FS =แรง(นิวตัน!)xระยะทาง(เมตร!) วัดจากจุดหมุนในแนวตั้งฉาก!
แรงบิดมีหน่วยเหมือนกับ งาน แต่....
"เมื่อเกิดแรงบิด>0คือแรงหมุน งาน=0"
เพราะแรงของงานจะมีทิศทางเดียวกับการเคลื่อนที่ของวัตถุ!
เมื่อเกิดการเคลื่อนที่แบบวงกลม แรงมีทิศตั้งฉากกับทิศการเคลื่อนที่ของวัตถุ
ในทางตรงกันข้าม ขณะลูกสูบมีแรงเคลื่อนที่ขึ้นสู่ศูนย์ตายบน
แรงบิด=0 (F>0 , S=0)
ทิศของแรงผ่านจุดหมุนS=0 ถ้าไม่ผ่านจุดหมุนS>0
เช่น แรงบิดจากการใช้ประแจขัน(หมุน)น๊อต ถ้าด้ามประแจยาวขึ้น2เท่า
แรงที่ใช้จะลดลงครึ่งหนึ่ง 2Fx1 = Fx2
พลังงาน (Power)=งาน ต่อวินาที หน่วย watt(จูล/วินาที)
1แรงม้า (Horse Power)=แรงบิด ต่อวินาที =746watt(จูล/วินาที) "นั้นคือการวัดค่า พลังงาน"
watt เป็นหน่วยของ กำลังไฟฟ้า ที่ได้มาจากการวัดด้วยเครื่องไดโนโมมิเตอร์(ไดโน)
แรงม้าสูงสุด=(รอบต่อนาทีx6.28เมตร/60วินาที)x(แรงบิดx9.8นิวตัน/746วัตต์)=(รอบต่อนาที x แรงบิด)x0.001376 bhp
brake horse power คือค่าแรงม้าที่วัดจากเพลาข้อเหวี่ยง โดยไม่ผ่านระบบส่งกำลัง(เกียร์)
1รอบ=1เส้นรอบวง= π × เส้นผ่านศูนย์กลาง=π x 2r =3.14x2x1=6.28เมตร
แรงบิด 1 กิโลกรัม-เมตร = 9.8 นิวตัน-เมตร
อัตราทด คิดอย่างไร
เช่น เกียร์ต่ำ เฟืองส่งตัวเล็ก11ฟัน(เทียบA) เฟืองรับตัวใหญ่36ฟัน(เทียบกับB) จุดA,Bเคลื่อนที่พร้อมกัน
ดังนั้น ,, หมุน1รอบ ,, หมุน1รอบ=36/11=3.27รอบของเฟืองเล็ก=อัตราทด
หรือ เฟืองส่งหมุน3.27รอบ เฟืองรับหมุน1รอบ
( เฟืองส่งตัวเล็ก25ฟัน เฟืองรับตัวใหญ่22ฟัน อัตราทด=22/25=0.88)
เกียร์สูงสุด Over Drive!ล้อหมุน(1รอบ)มากกว่าเฟือง(0.88รอบ)" เฟืองส่ง มากกว่า! เฟืองรับ
อัตราทดรวม
เกียร์5อัตราทด=0.80 เฟืองท้าย=4.1 "ใช้กำลังน้อยกว่า กินน้ำมันน้อยกว่า!=(เกียร์Over Drive)"
เกียร์5อัตราทด=0.88เฟืองท้าย=4.3 ใช้กำลังมากกว่า
"ดังนั้น การเปลี่ยนขนาดของยาง เปรียบเสมือนการเปลี่ยนอัตราทดเฟืองท้าย!"
ความสัมพันธ์ของคันเร่ง(ปริมาณน้ำมันเชื้อเพลิง) ต่อ กำลังเครื่องยนต์(แรงบิด แรงม้า) และ ความเร็ว( รอบเครื่องยนต์ อัตราทด)
"ที่ความเร็วเท่ากัน" เช่น ขับด้วยความเร็ว100กม/ชม ที่รอบ2000rpm (เกียร์5)
1.ความเร็ว100กม/ชม คงที่ (แรงขับเคลื่อน=แรงต้านการเคลื่อนที่)
2. เมื่อขับขึ้นเนิน จะมีแรงต้านการเคลื่อนที่มากขึ้น ความเร็วเริ่มลดลง (แรงขับเคลื่อน<แรงต้านการเคลื่อนที่) (แรงต้านการเคลื่อนที่มากขึ้นตามความสูง พลังงานจลน์เปลี่ยนไปเป็นพลังงานศักย์) แสดงว่ากำลัง(แรง)ขับเคลื่อนไม่พอ
3.ดังนั้นเมื่อกำลังไม่พอ ต้องเปลี่ยนกำลัง! จากอัตราทดเกียร์!
3.1 " ความเร็วรอบมากขึ้น ยังใช้ความเร็วเท่าเดิม ได้ " เช่น
ทางเรียบ ใช้เกียร์5=(2000/อัตรทด)/8.2 =100km/hr
ขึ้นเนิน ใช้เกียร์4=(2500/อัตราทด)/8.2=100km/hr
3.2 " ความเร็วรอบมากขึ้น แต่ใช้ความเร็วเท่าเดิม ไม่ได้ " เช่น
ทางเรียบ ใช้เกียร์6=(6200/3.528)/8.2 =214km/hr( เร็วกว่า)
ขึ้นเนิน ใช้เกียร์1=(6200/14.909)/8.2=50.714km/hr
การลงเนินสูง ห้ามเข้าเกียร์ว่าง เพราะพลังงานศักย์จะเปลี่ยนไปเป็นพลังงานจลน์สูงมาก เบรกและยางต้องทำงานหนักมากเกินไป เกียร์ต่ำสามารถช่วยชะลอความเร็วได้(ENGINE BRAKE)
1แรงม้า (Horse Power)=แรงบิด ต่อวินาที =746watt
(1watt=จูล/วินาที)
( 1จูล =watt . วินาที) (1 จูล = งานที่ทำเพื่อให้ได้พลังงาน 1 วัตต์ ต่อเนื่องกันเป็นเวลา 1 วินาที)
(3.6 ล้านจูล=1กิโลwatt . ชั่วโมง)( 3.6 ล้านจูล= ,, 1กิโลwatt 1ชั่วโมง)
น้ำมันเบนซิน1แกลลอน ให้พลังงาน132x106 จูล หรือ 36.65กิโลวัตต์-ชั่วโมง
การแข่งรถประหยัดพลังงาน สามารถวิ่งได้มากกว่า1,900ไมล์ต่อแกลลอน
"การเปลี่ยนเกียร์แต่ละครั้ง คือ การเปลี่ยนกำลังที่ส่งไปยังล้อ"
"เกียร์ ช่วยกำลัง(แรง)เครื่องยนต์ ทำงานน้อยลง ได้อย่างไร"
เฟืองรับ(ระยะทาง ) ที่ใหญ่กว่า เฟืองส่ง
ถ้าเฟืองรับ
ระยะทางยาวขึ้น2เท่า แรงที่ใช้จะลดลงครึ่งหนึ่ง
(เช่น เฟืองท้ายเกียร์จักรยาน เรียบง่ายเห็นชัดเจน)
เฟืองส่ง(เด็กเล็ก)Fx2 = 2Fx1 "เฟืองส่งเล็ก ระยะทาง(หมุน)มากกว่า แรงที่ใช้จึงน้อยลง " เช่น
เกียร์ อัตรทด เฟืองส่ง เฟืองรับ
1 3.27:1 แรง100Nm แรง327.3Nm
2 2.18:1 แรง100Nm แรง218Nm1 3.27:1 แรง100Nm แรง327.3Nm
3 1.42:1 แรง100Nm แรง142Nm
4 1:1 แรง100Nm แรง100Nm
ความเร็วสูงสุด=("ความเร็วรอบเครื่องยนต์"/อัตรทดรวม)/8.2
สมมุติ แรง100Nm ได้ความเร็วรอบเครื่องยนต์6200rpm
ใช้เกียร์1=(6200/14.909)/8.2=50.714km/hr
เกียร์6=(6200/3.528)/8.2 =214km/hr
1. "เปลี่ยนเกียร์ เพื่อต้องการเพิ่มความเร็ว"เมื่อมีแรงเพียงพอ
ใช้ เกียร์5=(2000/อัตรทด)/8.2 =100km/hr
เกียร์4=(2500/อัตราทด)/8.2=100km/hr (กำลังเพิ่ม)
2."เปลี่ยนเกียร์ เพื่อต้องการเพิ่มกำลัง"เมื่อมีแรงไม่พอ