Care este diferența dintre cuplul și puterea unui motor
22 ianuarie 2018, modificat pe 23 ianuarie 2018 de Rubén Fidalgo
Cuplul și puterea sunt ceva asemănător celor două fețe ale aceleiași monede dintr-un motor. Pentru a dezvolta puterea, motorul trebuie să aibă un cuplu. Să vedem ce reprezintă fiecare dintre aceste cantități fizice într-un motor de mașină.
Înainte de existența macaralelor mecanice, caii erau folosiți pentru a aduce minerale la suprafață în mine. Un cal era capabil să ridice o greutate de aproximativ 150 kg 100 de metri într-un minut. O mașină care a dezvoltat 10 CV (cai putere) ar face de 10 ori mai multă muncă, adică ar ridica aceeași greutate în același timp, dar 1.000 de metri, sau ar reduce cu 10 timpul necesar pentru a ridica aceeași greutate la aceeași înălțime sau ar multiplica cu 10 greutatea menținând constantă înălțimea și timpul.
În fizică Puterea este definită ca o cantitate care măsoară cantitatea de muncă efectuată pe unitate de timp iar o forță care determină o schimbare a mișcării unui corp este considerată muncă. Când împingem o cutie care nu se mișcă, aplicăm o forță. Dacă suntem capabili să tragem acea cutie sau dacă o mutăm de la sol pentru ao pune pe o masă, acea forță funcționează. Cu cât suntem capabili să punem mai multe cutii pe masă în cel mai scurt timp, cu atât avem mai multă putere.
Când vorbim despre cuplu, ar trebui să spunem cuplu sau cuplu, dar avem tendința de a-l scurta spunând pur și simplu cuplu. Cuplul este o cantitate obținută prin înmulțirea forței pe care o aplicăm cu distanța dintre punctul de aplicare a forței și punctul de rotație, se spune „forța de brațul pârghiei”. O vom înțelege mai bine cu un exemplu și vom vedea, de asemenea, cum afectează distanța pentru a crește sau micșora cuplul. Pe acest principiu cântarele mecanice se bazează pentru cântărire.
Într-o scară romană Avem o tavă pe care se depune ceea ce vrem să cântărim și o bară gradată pe care alunecăm o greutate cunoscută și constantă numită contragreutate. Pentru a cunoaște greutatea a ceea ce este pe tavă, ceea ce facem este să alunecăm contragreutatea de-a lungul barei până când cântarul este echilibrat. Contragreutatea înmulțită cu brațul pârghiei este o pereche și are o valoare identică cu greutatea pe care o avem pe tavă.
Contragreutatea pe care o alunecăm este constantă, dar crește mai mult pârghie (cuplu mai mare) cu cât o îndepărtăm mai mult, putând echilibra cântarul cu o tavă care are mai multă greutate decât cea pe care o deplasăm lângă bară. Este legea pârghiei. Cu cât este mai lungă maneta cu care vrem să mutăm ceva, cu atât ne putem mișca mai mult. Avem puterea pe care o avem, dacă putem muta mai mult în greutate prin creșterea pârghiei, este pentru că ceea ce creștem este cuplul nostru.