回転動力計算:トルク×角速度
120 N·mのトルクを25 rad/sで伝える軸の動力は3000 Wです。同じ運転状態で測ったトルクと角速度を掛け合わせ、モーターや減速機、試験装置の軸動力をワットで確認できます。ブラウザで無料で使えます。
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- ブラウザで動作
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- データは端末の外に出ません
無料で実行
計算例
- トルク
- 120
- 角速度
- 25
- 電力
- 3,000 W
回転動力計算ツールは、P = τωを用いて軸トルクと角速度を機械動力へ変換します。トルクをニュートンメートル、角速度をラジアン毎秒で入力すると、動力をワットで返します。両方の値が同じ運転点の測定値であれば、モーター、ギアボックス、試験装置、駆動機械の確認に役立ちます。計算は決定論的で、速度ゼロを受け付けます。一方、角速度が負の場合はエラーにするため、符号の取り違えによって結果が意図せず変わることを防げます。
同じ運転点のトルクと速度をご使用ください
回転動力を求める二つの測定値は、同じ時点または同じ定常運転状態の軸を表している必要があります。トルクはニュートンメートル、角速度はラジアン毎秒で指定してください。計算ツールはP = τωに従って両者を直接乗算し、結果をワットで示します。
1ニュートンメートル毎秒は1ワットに相当します。例えば、25 rad/sで120 N·mを伝達する軸の動力は3,000 Wです。モーターの拘束トルクと無負荷速度は組み合わせないでください。
これらは運転曲線の両端にある仕様であり、その積は実在する運転点を表しません。速度が毎分回転数の場合は、呼び出し前にrpmへ2π/60を掛けてラジアン毎秒へ変換してください。用途全体で符号規約を統一することも重要です。
トルクには符号を付けられますが、角速度はゼロ以上に限られます。そのため、負の結果は定義した正方向に逆らうトルクを示せますが、負の速度は逆回転とは解釈されず、無効な入力として扱われます。
数式とワット表示の意味をご確認ください
式はP = τωです。 Pは瞬時の機械動力、τは軸トルク、ωは角速度を表します。トルクは回転させる作用を表し、角速度は軸が回る速さを表します。SI単位を掛け合わせるとN·m × rad/sになります。
この計算ではラジアンは無次元なので、残る単位はジュール毎秒、すなわちワットです。したがって、停止中の軸はゼロでないトルクを保持していても、角速度がゼロなので回転動力はゼロです。同様に、トルクがゼロなら、許容されるどの速度でも動力はゼロになります。
出力には正規化された入力、計算した動力、単位W、使用した式が含まれるため、記録や監査が容易です。ここで求める値は機械的な軸動力であり、電気入力や伝達機構を通過した後の有効出力と自動的に一致するものではありません。電動機の消費電力と比較する場合は、モーター効率、ドライブ損失、ギアボックス損失、補機負荷を別に考慮してください。
本ツールは効率補正や単位推測を行わないため、ワットを得るには整合したSI入力をご使用ください。
測定値を検証し、再現可能な確認を自動化してください
結果をご利用になる前に、トルクと速度の測定方法をご確認ください。トルクセンサーは平均値、ピーク値、またはフィルター処理済み信号を出力する場合があります。状態が急速に変化する機械で瞬時動力を正確に推定するには、同期したサンプルが必要になることがあります。
角速度は有限かつゼロ以上でなければなりません。ゼロと正の値は受け付けます。乗算結果が有限の数値範囲を超える場合も、利用できない無限大を返さずエラーにします。
活用例
モーターの運転点を確認します
測定した軸トルクと速度から、特定の負荷状態における機械出力を求めます。
ギアボックスの入出力を比較します
同期した測定値で両軸の動力を計算し、その差から伝達損失を評価します。
動力計の測定値を処理します
負でない速度とトルクの各サンプルを、報告や監視に使える再現可能なワット値へ変換します。
よくある質問
どの計算式を使用しますか?
P = τωを使用し、ニュートンメートル単位のトルクにラジアン毎秒単位の角速度を掛けます。
結果の単位は何ですか?
入力がN·mとrad/sの場合、動力をワット(W)で返します。
結果にモーターやギアボックスの効率は含まれますか?
いいえ。 指定した運転点の理想的な機械軸動力を返します。効率や損失は別途適用してください。
毎分回転数をラジアン毎秒に直すにはどうしますか?
毎分回転数に2πを掛けて60で割ってから入力します。毎分回転数のまま入力すると、ワットの動力にはなりません。
モーターの拘束トルクと無負荷回転数を掛けてもよいですか?
いいえ。拘束トルクと無負荷回転数はモーター特性曲線の両端にあたるため、その積は実際の運転状態を表しません。同時に測ったトルクと回転速度を使ってください。
関連ツール
開発者向け — APIアクセス
このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。
エンドポイント
Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。
お使いのスタックから呼び出す
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/mech/rotational-power \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"torque":120,"angular_velocity":25}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/mech/rotational-power", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"torque": 120,
"angular_velocity": 25
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/mech/rotational-power",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"torque": 120,
"angular_velocity": 25
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/mech/rotational-power", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"torque":120,"angular_velocity":25}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"torque":120,"angular_velocity":25}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/mech/rotational-power", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)リクエスト例
{
"torque": 120,
"angular_velocity": 25
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "mech.rotational_power",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。
料金
単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。
エラー
| HTTP | コード | 意味 |
|---|---|---|
401 | unauthorized | APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。 |
402 | insufficient_balance | 残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。 |
404 | unknown_type | 指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。 |
429 | rate_limited | リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。 |
技術的な注記
測定値を検証し、再現可能な確認を自動化してください
負の値にはinvalid_inputエラーを返すため、連携処理で符号規約の誤りを早期に検出できます。入力にはJSON数値または数値文字列を使用できますが、空文字列、NaNに相当する値、無限大、配列、必須フィールドの欠落は拒否されます。反復計算では、測定した運転点ごとに個別のリクエストを送り、元の測定値を応答と一緒に保存してください。API利用料金は1リクエストあたり$0.002です。ネットワーク、乱数、時刻、モデルを使用しないため、同一の有効入力からは常に同一のJSON結果が得られ、試験、技術計算表、監視処理、再現可能な設備報告に適しています。
技術的な質問
角速度に負の値を指定できますか?
いいえ。負の角速度はinvalid_inputエラーとして明示的に拒否されます。ゼロと正の値は指定できます。
rpmをラジアン毎秒へ変換する方法は?
毎分回転数に2π/60を掛け、その結果をangular_velocityとして渡してください。