Fordulatszám

Fordulatszám a forgó testek, alkatrészek, gépek időegység alatti teljes körforgásainak száma. A műszaki gyakorlatban széleskörűen elterjedt a percenkénti fordulatszám (jelölése $n$), melyet a szögsebesség (jelölése $\omega$) helyett vagy azzal párhuzamosan használnak a körmozgás sebességének mérőszámául. Percenkénti fordulatszámot állandó vagy közel állandó szögsebesség esetén szokás használni, a fizikailag pontosabb szögsebesség a gyorsan változó forgómozgást is jól méri.

Alapok

A fordulatszám dimenziója 1/idő. Ha az időt másodpercben mérik, a másodpercenkénti fordulatszám megegyezik az $f$ frekvenciával. Ha egy egyenletesen forgó tengely egy teljes körülfordulásának periódusideje $T$, akkor a másodpercenkénti fordulatszám, frekvencia és periódusidő között az alábbi összefüggések írhatók fel:

$T=\frac{1}{n}=\frac{1}{f}$

Egy teljes körülfordulás szöge $\phi =2\pi$, ezzel a szögsebesség és a frekvencia közötti összefüggés:

$\omega =2\pi \cdot n=2\pi \cdot f=\frac{2\pi }{T}$

ahol a szögsebesség mértékegysége $[\omega ]=\frac{rad}{s}$.

Mértékegysége

A fordulatszám SI-mértékegysége: $[n]=[f]=\frac{1}{s}=\mathrm{H}\mathrm{z}$ (hertz).

A műszaki gyakorlatban a percenkénti fordulatszámot szokás használni, a vonatkozó átszámítási képletek:

$n=30\frac{\omega }{\pi }=60f[\frac{1}{min}]$

és

$\omega =\frac{\pi \cdot n}{30}$

Példák

Percenkénti fordulatszámban kifejezve:

• Föld: ~ 0,000694
• Mikrobarázdás hanglemez 17 cm, 25 cm vagy 30 cm átmérővel: 33¹/₃, 45 vagy 16²/₃
• Normálbarázdás hanglemez: 78
• Compact Disc (CD): ~ 200 - 500
• Hajócsavar: 70 - 150
• Helikopter forgószárnya: < 400
• Gépkocsimotor üresjárásban: ~ 700 - 900 (forgattyústengely)
• Hajlékonylemez-meghajtó: < 800
• Mosógép: 700 - 1600
• Sportrepülőgép motorja: 2500
• Kétpólusú aszinkron villanymotor 50 Hz-es hálózaton: ~ 3000
• Kétpólusú villamos szinkrongenerátor 50 Hz-es hálózaton (Európában): 3000
• Kétpólusú villamos szinkrongenerátor 60 Hz-es hálózaton (USA-ban): 3600
• Személyi számítógépek és szerverek merevlemez meghajtói: 3600, 4500, 5400, 7200, 10 000, 12 000, 15 000
• Gépkocsi diesel-motorok legnagyobb fordulatszáma: ~ 5500
• Gépkocsi benzinmotorok legnagyobb fordulatszáma: ~ 9000 ~ 18 000
• Repülőmodellek dugattyús motorja : Sablon:Szám - Sablon:Szám
• Egyes szériagyártású motorkerékpár motorok: < Sablon:Szám
• Formula–1 versenymotor: < Sablon:Szám
• Gázturbinák: Sablon:Szám
• Turbofeltöltők: Sablon:Szám - Sablon:Szám