Torque pela força e braço de alavanca
Torque é o efeito de giro de uma força. Empurrando em ângulo reto com uma alavanca:
torque = força × braço de alavanca
Empurrar com 50 N uma chave de 0,3 m dá 50 × 0,3 = 15 N·m. A mesma força numa chave mais longa dá mais torque, por isso um cabo longo solta um parafuso travado.
Se a força não for perpendicular, só conta a parte perpendicular à alavanca: torque = força × braço × sen(ângulo).
Torque pela potência e rotação
Para um motor:
torque (N·m) = potência (kW) × 9.549 ÷ rotação (RPM)
Um motor de 1,5 kW a 1.450 RPM entrega 1,5 × 9.549 ÷ 1.450 = 9,9 N·m. Com a mesma potência, rotação menor significa mais torque.
Em unidades imperiais, torque (lbf·ft) = cavalos × 5.252 ÷ RPM.
Como as engrenagens mudam o torque
Um trem de engrenagens multiplica o torque pela relação e divide a rotação pela mesma relação. Uma redução de 3:1 transforma 9,9 N·m a 1.450 RPM em cerca de 29,7 N·m a 483 RPM, menos alguns por cento perdidos por atrito em cada estágio.
Unidades
- 1 N·m = 0,7376 lbf·ft = 8,851 lbf·in
- 1 lbf·ft = 1,3558 N·m
- 1 kgf·m = 9,807 N·m
Torque de aperto
O torque de aperto de um parafuso vem da especificação do fabricante para o tamanho, a classe e se a rosca está lubrificada. Um torquímetro ajustado nesse valor aperta corretamente; no olho é fácil apertar demais ou de menos.
Calculadoras
A calculadora de torque trabalha com força e braço ou com potência e rotação, e converte as unidades. A calculadora de relação de engrenagens e a calculadora de polias mostram como a rotação e o torque mudam numa transmissão.