Оборот в минуту

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Тахометр автомобиля показывает количество оборотов коленвала двигателя за минуту

Оборо́т в мину́ту (обозначение об/мин, 1/мин или мин−1, также часто используется английское обозначение rpm (revolutions per minute)[1]) — единица частоты вращения, т. е. количества полных оборотов, совершённых вокруг фиксированной оси, по отношению к промежутку времени. Используется для выражения скорости вращения механических компонентов.

Частота вращения[править | править код]

Частота вращения — физическая величина, равная числу полных оборотов за единицу времени. В Международной системе единиц (СИ) единица частоты вращения — секунда в минус первой степени (с−1, s−1), оборот в секунду (об/с, 1/с или с−1). Часто используются и такие единицы, как оборот в минуту, оборот в час и т. д.

Один оборот в минуту равен обороту в секунду, делённому на 60:

1 об/мин = 1/мин = 1/(60 с) = 1/60 об/с ≈ 0,01667 об/с.

Обратно: один оборот в секунду равен 60 оборотам в минуту.

Физическая величина, связанная с частотой вращения, — это угловая скорость: в Международной системе единиц (СИ) она выражается в радианах в секунду (рад·с−1, или рад/с):

1 об/мин = 2π рад·мин−1 = 2π/60 рад·с−1 = 0,1047 рад·с−1 ≈ 1/10 рад·с−1.

Примеры[править | править код]

  • На граммофонных пластинках частота вращения указывается в оборотах в минуту (об/мин). По стандарту применяются 16+23, 33+13, 45 или 78 об/мин (518, 59, 34, или 1,3 об/с соответственно).
  • Современные стоматологические бормашины имеют частоту вращения до 800 000 об/мин (13 300 об/с).
  • Секундная стрелка часов вращается с частотой 1 об/мин.
  • Проигрыватели компакт-дисков производят чтение со скоростью 150 кБ/с — и скорость вращения диска при считывании ближе к центру равна примерно 500 об/мин (8 об/с), а на внешней границе — 200 об/мин (3,5 об/с). Приводы компакт-дисков имеют частоту вращения, кратную этим числам, даже если используется переменная скорость чтения.
  • DVD-проигрыватели обычно читают диски с постоянной линейной скоростью. А частота вращения при этом изменяется от 1530 об/мин (25,5 об/с) при чтении у внутреннего края до 630 об/мин (10,5 об/с) на внешней стороне диска.[2] Также DVD-приводы могут запускаться на скорости, кратной вышеназванным числам.
  • Во время отжима частота вращения барабана стиральной машины может составлять от 500 до 2000 об/мин (8–33 об/с).
  • Турбина генератора ТЭС вращается со скоростью 3000 об/мин (50 об/с) или 3600 об/мин (60 об/с), в зависимости от страны (см. стандарты частоты переменного тока). Вал генератора гидроэлектростанции может вращается медленнее: до 2 об/с (при этом частота сети 50 Гц получается за счёт наличия большего количества полюсов катушек статора).
  • Двигатель легкового автомобиля работает, как правило, на частоте вращения 2500 об/мин (41 об/с), на холостом ходу — около 1000 об/мин (16 об/с), а максимальные обороты — 6000—10 000 об/мин (100—166 об/с).
  • Воздушный винт самолёта обычно вращается со скоростью между 2000 и 3000 об/мин (30—50 об/с).
  • Компьютерный жёсткий диск с интерфейсами ATA или SATA вращается со скоростью 5400 или 7200 об/мин (90 или 120 об/с), а очень редко — 10 000 об/мин. Серверные жёсткие диски с интерфейсами SCSI и SAS используют скорость 10 000 или 15 000 об/мин (160 или 250 об/с).
  • Двигатель болида «Формулы-1» может развить 18 000 об/мин (300 об/с) (по регламенту сезона 2009).
  • Центрифуга по обогащению урана вращается со скоростью 90 000 об/мин (1500 об/с) или быстрее.[3].
  • Газотурбинный двигатель вращается со скоростью в десятки тысяч оборотов в минуту. Турбины для моделей самолётов могут разгоняться до 100 000 об/мин (1700 об/с), а самые быстрые — и до 165 000 об/мин (2750 об/с)[4].
  • Типичный 80-мм компьютерный вентилятор вращается со скоростью 800—3000 об/мин и питается от 12 В постоянного тока.
  • Турбокомпрессор может достигнуть частоты вращения 290 000 об/мин (4800 об/с), а при спокойной езде используются 80 000200 000 об/мин (1000—3000 об/с).
  • Для имитации гравитации, комфортной для человека, которая была бы схожа с земным притяжением, скорость вращения космической станции (например, Стэнфордского тора) должна составлять 2 об/мин или менее, чтобы уменьшить эффект укачивания (это вызывается силой Кориолиса).

См. также[править | править код]

Примечания[править | править код]

  1. Standard:ISO 7000 — Graphical symbols for use on equipment -- Registered symbols
  2. Физические параметры DVD (недоступная ссылка). DVD Technical Notes. Moving Picture Experts Group (MPEG) (21 июля 1996). Дата обращения: 30 мая 2008. Архивировано 8 мая 2012 года.
  3. Стройный и элегантный, он питает бомбу. electricityforum.com. Дата обращения: 24 сентября 2006. Архивировано 8 мая 2012 года.
  4. Спецификация турбины JetCat P-60 (недоступная ссылка). jetcat.com. Дата обращения: 19 июля 2006. Архивировано 8 мая 2012 года.