Cálculo de la capacidad de levantamiento de pesas del motor eléctrico sabiendo el poder. ¿Qué más necesito saber?

Entonces, mi empresa trabaja con motores eléctricos, y mi jefe quería que calculara cuánto peso podría levantar un motor de 750 W.

Sé que no puedo simplemente calcular el trabajo realizado sin ninguna especificación adicional de las características, pero lo que debo saber es un par de fórmulas que podrían llevarme allí usando valores medibles, por ejemplo, puedo medir la corriente consumida cuando levantar un peso de 10 kg.

Además, estoy abierto a sugerencias, si crees que hay una manera más fácil de llegar a donde quiero, estoy abierto a nuevas ideas.

Un motor no puede levantar nada. Un motor aplica par a un eje giratorio. Lo que preguntas se llama cabrestante . Es decir, un tambor giratorio que tira de una cuerda que se enrolla a su alrededor. La cantidad de peso que puede levantar un cabrestante es proporcional al par aplicado al tambor e inversamente proporcional al radio del tambor. Además del tambor y el motor, un cabrestante eléctrico generalmente también tiene un tren de engranajes, por lo que la relación de transmisión también aparecerá en su cálculo.

Respuestas (1)

Hay dos cuestiones separadas aquí. El peso máximo que su motor podrá levantar depende de su par. La velocidad a la que su motor puede levantar el peso depende de su potencia.

El par del motor se puede aumentar o disminuir haciéndolo funcionar a través de una caja de cambios, por lo que, en principio, puede levantar un peso tan grande como desee siempre que use una marcha muy baja (y, por lo tanto, levante el peso lentamente).

La tasa de elevación es más fácil de precisar. Si levantas una masa metro a través de una altura h en un tiempo t la potencia requerida es:

(1) W = metro gramo h t

o dicho de otra manera, si levantas la masa a una velocidad v el poder es:

(2) W = metro gramo v

(porque v = h/t).

Entonces, para tomar su ejemplo de un peso de 10 kg, levantarlo a una velocidad de 1 m / s requeriría una potencia:

W = 10 × 9.81 × 1 = 98.1 W

que está dentro de la potencia de su motor de 750W. Alternativamente, puede cambiar esto y preguntar qué tan rápido podría levantar el peso de 10 kg si hiciera funcionar el motor a plena potencia. Reordenando la ecuación (2) se obtiene:

v = W metro gramo = 750 10 × 9.81 7.6 EM

Sé que lo sabe, pero solo agregaría para el OP que los 750W tienen una potencia de entrada nominal que no igualará la potencia de salida mecánica cuando se trata de levantar una masa. La potencia disponible para el par será menor debido a la eficiencia del motor (quizás un 80 % o menos); la adición de engranajes también reduce la eficiencia y el par disponible.
Gracias, probablemente aplicaré la eficiencia del 80%, lo que parece justo para los motores eléctricos, gracias por la respuesta, eso es exactamente lo que estaba buscando :)
Si el motor tiene una potencia nominal de 750 W, entonces esa es la potencia de salida, no la potencia de entrada.
Apoyando a @Brad. Los generadores están clasificados para salida eléctrica, motores para salida mecánica. Podría haber algunas pérdidas en el sistema de poleas, pero ese no será el problema en un ejercicio tan simple.