Krútiaci moment je rotačný ekvivalent lineárnej sily. Opisuje otáčavý účinok sily pôsobiacej vo vzdialenosti od osi otáčania.

Vzorec: τ = r × F, kde r je vzdialenosť a F je sila kolmá na polomer.

• Základ SI: newtonmeter (N⋅m)
• Imperiálny: libra-sila stopa (lbf⋅ft)
• Smer je dôležitý: v smere hodinových ručičiek alebo proti smeru hodinových ručičiek

Krútiaci moment motora určuje pocit zrýchlenia. Vyšší krútiaci moment pri nízkych otáčkach znamená lepšiu ťažnú silu.

Špecifikácie krútiaceho momentu pre spojovacie prvky zabraňujú prílišnému utiahnutiu (strhnutiu závitov) alebo nedostatočnému utiahnutiu (uvoľneniu).

• Výkon motora: 100-500 N⋅m typicky
• Matice kolies: 80-140 N⋅m
• Presnosť: je potrebná presnosť ±2-5%

Obe veličiny používajú rozmery N⋅m, ale sú to rôzne veličiny!

Krútiaci moment je vektor (má smer). Energia je skalár (nemá smer).

• Krútiaci moment: rotačná sila na vzdialenosť
• Energia (jouly): práca vykonaná pri pohybe na vzdialenosť
• Nepoužívajte 'jouly' pre špecifikácie krútiaceho momentu!

Špecifikácie motora, matice kolies a spojovacie prvky používajú N⋅m alebo lbf⋅ft v závislosti od regiónu.

• Výkon motora: 150-500 N⋅m
• Matice kolies: 80-140 N⋅m
• Zapaľovacie sviečky: 20-30 N⋅m

Priemyselné motory, veterné turbíny a ťažká technika používajú kN⋅m alebo MN⋅m.

• Elektrické motory: 1-100 kN⋅m
• Veterné turbíny: rozsah MN⋅m
• Bágre: stovky kN⋅m

Malé zariadenia používajú N⋅mm, N⋅cm alebo ozf⋅in pre jemnú montáž.

• Skrutky PCB: 0.1-0.5 N⋅m
• Smartfóny: 0.05-0.15 N⋅m
• Optické vybavenie: gf⋅cm alebo ozf⋅in

Obe používajú rozmery N⋅m, ale krútiaci moment a energia sú ÚPLNE odlišné! Krútiaci moment je rotačná sila (vektor), energia je vykonaná práca (skalár). Používanie 'joulov' pre krútiaci moment je ako nazývať rýchlosť 'metre' — technicky nesprávne!

Dieselové motory majú o 50-100% vyšší krútiaci moment ako benzínové motory rovnakej veľkosti! 2.0L diesel môže mať 400 N⋅m, zatiaľ čo 2.0L benzín má 200 N⋅m. Preto diesely lepšie ťahajú prívesy napriek nižšiemu výkonu v koňských silách.

Elektromotory dodávajú špičkový krútiaci moment pri 0 ot/min! Benzínové motory potrebujú pre špičkový krútiaci moment 2 000-4 000 ot/min. Preto sa elektromobily zdajú tak rýchle z miesta — plných 400+ N⋅m okamžite!

5MW veterná turbína generuje 2-5 miliónov N⋅m (MN⋅m) krútiaceho momentu na rotore. To je ako 2 000 automobilových motorov točiacich sa dohromady — dostatočná sila na skrútenie budovy!

Skrutky sa pri uťahovaní naťahujú. Prílišné utiahnutie o iba 20% môže trvalo deformovať závity alebo zlomiť skrutku! Preto existujú špecifikácie krútiaceho momentu — je to zlatá stredná cesta.

Conrad Bahr vynašiel momentový kľúč, aby zabránil prílišnému uťahovaniu vodovodných potrubí v NYC. Predtým inštalatéri len 'cítili' utiahnutie, čo spôsobovalo neustále úniky a poruchy!

Motor produkujúci 300 N⋅m pri 6 000 ot/min produkuje 188 kW (252 HP). Rovnakých 300 N⋅m pri 3 000 ot/min = iba 94 kW! Vysoké otáčky premieňajú krútiaci moment na výkon.

Silný cyklista generuje 40-50 N⋅m na jedno šliapnutie. Jazdci na Tour de France môžu udržať 60+ N⋅m celé hodiny. To je ako neustále otvárať 4 tvrdohlavé zaváraninové poháre naraz!

Isaac Newton definuje silu a rotačný pohyb v diele Principia Mathematica, čímž položil základy konceptu krútiaceho momentu

Termín 'torque' (krútiaci moment) prvýkrát v angličtine použil James Thomson (brat Lorda Kelvina) z latinského 'torquere' (krútiť)

Conrad Bahr vynašiel momentový kľúč, aby zabránil prílišnému uťahovaniu vodovodných potrubí v New Yorku

Automobilový priemysel štandardizuje špecifikácie krútiaceho momentu pre montáž motorov a spojovacích prvkov

Newtonmeter je oficiálne prijatý ako jednotka SI pre krútiaci moment (nahradzuje kg⋅m)

Momentové kľúče s 'cvaknutím' sa stávajú štandardom v profesionálnej mechanike, čo zlepšuje presnosť na ±3%

Digitálne momentové kľúče s elektronickými senzormi poskytujú odčítania v reálnom čase a záznam údajov

Elektrické vozidlá ukazujú okamžité dodanie maximálneho krútiaceho momentu, čo mení spôsob, akým spotrebitelia chápu krútiaci moment verzus výkon

Kľúčové faktory pre každodenné použitie

• 1 lbf⋅ft = 1.356 N⋅m
• 1 kgf⋅m = 9.807 N⋅m
• 1 N⋅m = 0.7376 lbf⋅ft

Najlepšie postupy

• Skladujte na najnižšom nastavení pre zachovanie pružiny
• Kalibrujte ročne alebo po 5 000 použitiach
• Ťahajte za rukoväť plynulo, netrhajte

Vzťah krútiaceho momentu k výkonu

• Výkon (kW) = Krútiaci moment (N⋅m) × RPM ÷ 9,550
• HP = Krútiaci moment (lbf⋅ft) × RPM ÷ 5,252
• Viac krútiaceho momentu pri nízkych otáčkach = lepšie zrýchlenie

Krútiaci moment je rotačná sila (N⋅m alebo lbf⋅ft). Výkon je rýchlosť vykonávania práce (watty alebo HP). Výkon = Krútiaci moment × RPM. Vysoký krútiaci moment pri nízkych otáčkach poskytuje dobré zrýchlenie; vysoký výkon pri vysokých otáčkach poskytuje vysokú maximálnu rýchlosť.

Nie! Hoci obe používajú rozmery N⋅m, krútiaci moment a energia sú rôzne fyzikálne veličiny. Krútiaci moment je vektor (má smer: v/proti smeru hodinových ručičiek), energia je skalár. Pre krútiaci moment vždy používajte N⋅m alebo lbf⋅ft.

Skontrolujte príručku svojho vozidla. Typické rozsahy: Malé autá 80-100 N⋅m (60-75 lbf⋅ft), Strednej veľkosti 100-120 N⋅m (75-90 lbf⋅ft), Nákladné vozidlá/SUV 120-200 N⋅m (90-150 lbf⋅ft). Použite momentový kľúč a hviezdicový vzor!

Pružiny časom strácajú napätie. Po 5 000 cykloch alebo ročne sa presnosť posunie z ±3% na ±10%+. Kritické spojovacie prvky (motor, brzdy, kolesá) potrebujú správny krútiaci moment — nechajte ho profesionálne rekalibrovať.

Nie! Prílišné uťahovanie strháva závity alebo láme skrutky. Nedostatočné utiahnutie spôsobuje uvoľnenie. Dodržiavajte presné špecifikácie. Krútiaci moment je o presnosti, nie o maximálnej sile.

Elektromotory dodávajú špičkový krútiaci moment pri 0 ot/min! Benzínové motory potrebujú pre špičkový krútiaci moment 2 000-4 000 ot/min. Tesla má 400+ N⋅m okamžite, zatiaľ čo benzínové auto ho dosahuje postupne.