Die Winkelgeschwindigkeit wird je nach Fachgebiet unter drei verschiedenen Namen angezeigt: Ingenieure geben RPM an, Physiker schreiben ω in rad/s und jeder, der neben einem sich drehenden Rad steht, interessiert sich dafür, wie schnell sich ein Punkt an dessen Rand tatsächlich bewegt. Es handelt sich bei allen um die gleiche zugrunde liegende Größe, nur ausgedrückt in unterschiedlichen Einheiten oder aus einem anderen Blickwinkel.
So funktioniert der Winkelgeschwindigkeitsrechner
Der Rechner akzeptiert jeden Wert, den Sie haben – U/min, eine Rotationsperiode oder eine lineare Geschwindigkeit mit einem Radius – und wandelt ihn in Winkelgeschwindigkeit im Bogenmaß pro Sekunde um, indem er die Identität ω = 2πf = 2π·RPM/60 = v/r = 2π/T verwendet. Das Bogenmaß wird intern verwendet, weil es die einzige Winkeleinheit ist, die v = ωr ohne Konvertierungskonstante wahr macht: Ein Punkt mit dem Radius r auf einem Objekt, das sich mit ω rad/s dreht, bewegt sich mit genau v = ωr Metern pro Sekunde entlang des Kreises.
Eingaben und was sie bedeuten
U/min (Umdrehungen pro Minute) ist die gebräuchlichste Dateneinheit für Motoren, Lüfter und Antriebe – Standardwert 60. Die Rotationsperiode (T, Sekunden pro Umdrehung) ist der Kehrwert der Frequenz und ist praktisch, wenn Sie eine Rotation mit einer Stoppuhr gemessen haben. Lineargeschwindigkeit (v, m/s) und Radius (r, m) beschreiben zusammen einen bestimmten Punkt auf einem rotierenden Körper; Der Radius ist im Drehzahl- und Periodenmodus optional, schaltet jedoch bei Lieferung die Anzeige der linearen Geschwindigkeit frei. Unabhängig davon, welchen Modus Sie verwenden, zeigt das Ergebnisfeld immer das gleiche ω in rad/s, U/min und Grad pro Sekunde an, sodass Sie es mit der in Ihrem Quellmaterial verwendeten Einheit vergleichen können.
Grenzen und Randfälle
Die hier berechnete Winkelgeschwindigkeit beschreibt die Rotation eines starren Körpers mit einer konstanten Geschwindigkeit – sie berücksichtigt keine Winkelbeschleunigung, Wackeln oder nicht kreisförmige Bewegung. Ein Radius von Null oder ein negativer Wert hat für die lineare Geschwindigkeitsverbindung keine physikalische Bedeutung und wird abgelehnt. Überprüfen Sie bei sehr hohen Drehzahlen (z. B. Turbinen- oder Zentrifugendrehzahl) noch einmal, ob Ihre Drehzahl tatsächlich Umdrehungen pro Minute beträgt und nicht bereits in Hz oder Rad/s umgerechnet wurde, da das Mischen von Einheiten in diesem Stadium die häufigste Ursache für einen 60-fachen oder 2π-Skalenfehler ist.