Calcular potência e torque

Digite o torque e a rotação do motor para ter a potência em cv, kW e hp. Ou faça o caminho inverso e descubra o torque por trás de um valor de potência numa dada rpm.

Do torque para a potência

lb-ft
Digite zero ou um número positivo.
rpm
Digite uma rotação de 1 a 30.000 rpm.

Da potência para o torque

hp
Digite zero ou um número positivo.
rpm
Digite uma rotação de 1 a 30.000 rpm.

Conversor de cv, kW e hp

hp
Digite zero ou um número positivo.
kW
Digite zero ou um número positivo.
PS
Digite zero ou um número positivo.

Digite em qualquer campo. Aqui hp é o horsepower mecânico dos EUA (745,7 W). O cv, também escrito PS ou CV, é o cavalo-vapor métrico (735,5 W).

Num gráfico de dinamômetro, as curvas de potência e torque só se cruzam a 5.252 rpm quando o torque está em lb-ft e a potência em hp. Em Nm e kW, ou em cv e Nm, elas se cruzam em outro ponto, ou em nenhum, conforme as escalas do gráfico.

O que significa cada campo

  • Torque: a força de giro no virabrequim (ou nas rodas, se foi ali que você mediu), em Nm ou em lb-ft. Troque as unidades no topo da página. No Brasil o torque também aparece em kgfm: 1 kgfm = 9,80665 Nm, exatamente. Para usar um valor em kgfm, multiplique por 9,80665 e digite em Nm: 40,79 kgfm são cerca de 400 Nm.
  • Rotação do motor: a rpm em que esse torque foi medido. Potência é torque numa rotação: um valor de torque sem a sua rpm não dá potência.

A fórmula da potência a partir do torque

Em unidades métricas a conta é simples: a potência é o torque multiplicado pela velocidade de giro.

kW = torque (Nm) × rpm ÷ 9.549 cv = torque (Nm) × rpm ÷ 7.023,5 cv = torque (kgfm) × rpm ÷ 716,2 torque (Nm) = kW × 9.549 ÷ rpm 9.549 = 60.000 ÷ (2 × π)

9.549 vem de 60.000 ÷ (2 × π): transforma rotações por minuto em radianos por segundo e watts em quilowatts. 7.023,5 é 9.549,3 × 0,73549875, porque 1 cv tem exatamente 735,49875 watts. 716,2 é 4.500 ÷ (2 × π), porque 1 cv é 75 kgf·m por segundo. A calculadora usa as constantes sem arredondar.

Nos EUA a conta é feita em hp e lb-ft. Um horsepower mecânico é 33.000 pés-libra de trabalho por minuto. Uma volta do virabrequim com torque T faz 2π × T pés-libra de trabalho, então numa dada rpm:

hp = torque (lb-ft) × rpm ÷ 5.252 torque (lb-ft) = hp × 5.252 ÷ rpm 5.252 = 33.000 ÷ (2 × π)

Exemplo de cálculo

Um motor faz 400 Nm (40,79 kgfm) a 4.000 rpm: 400 × 4.000 ÷ 9.549,3 = 167,6 kW, ou 227,8 cv ou 224,7 hp. Em kgfm, a mesma conta dá 40,79 × 4.000 ÷ 716,2 = 227,8 cv.

No sentido contrário: 150 cv são 110,3 kW. Se forem alcançados a 6.000 rpm, correspondem a 110,3 × 9.549,3 ÷ 6.000 = 175,6 Nm (17,90 kgfm) nessa rotação.

Em unidades dos EUA: 400 lb-ft a 4.500 rpm dão 400 × 4.500 ÷ 5.252,1 = 342,7 hp. Em métrico, 400 lb-ft são 542,3 Nm (55,30 kgfm), e 542,3 × 4.500 ÷ 9.549,3 = 255,6 kW, ou 347,5 cv. 400 hp a 6.000 rpm pedem 400 × 5.252,1 ÷ 6.000 = 350,1 lb-ft nessa rotação.

cv, kW e hp

Três unidades de potência são de uso comum. O horsepower mecânico (hp) tem cerca de 745,7 watts. O cavalo-vapor métrico (cv em português, CV em espanhol, francês e italiano, PS em alemão, pk em holandês) tem exatamente 735,49875 watts, então 1 cv é um pouco menor que 1 hp. O quilowatt é a unidade do SI.

kW = hp × 0,7457 cv = kW ÷ 0,7355

100 cv são 73,55 kW ou 98,63 hp. 100 kW são 135,96 cv ou 134,10 hp. 100 hp são 74,57 kW ou 101,39 cv.

Por que as curvas se cruzam a 5.252 rpm

A 5.252 rpm a fórmula fica hp = torque, então em lb-ft e hp os dois números são iguais nessa rotação. Num gráfico de dinamômetro desenhado com a mesma escala para os dois, as curvas se cruzam ali. É uma característica das unidades, não do motor. Em kW e Nm o ponto de igualdade fica em cerca de 9.549 rpm.

Valores no virabrequim e valores na roda são coisas diferentes. Se os seus números vieram de um dinamômetro de rolo, o resultado é potência na roda. A calculadora de potência na roda converte de um para o outro com a perda de transmissão que você escolher.

Perguntas

Como converter torque em potência?

Multiplique o torque em Nm pela rpm e divida por 7.023,5 para ter cv: 400 Nm a 4.000 rpm são 227,8 cv. Com o torque em kgfm, divida por 716,2: 40,79 kgfm a 4.000 rpm também dão 227,8 cv. Para kW, divida Nm × rpm por 9.549: dá 167,6 kW. Em unidades dos EUA, hp = lb-ft × rpm ÷ 5.252.

Por que aparece 5252 na fórmula da potência?

Um horsepower é 33.000 pés-libra por minuto, e uma volta do virabrequim com torque T faz 2π × T pés-libra de trabalho. 33.000 ÷ 2π = 5.252,1, e é também por isso que hp e lb-ft são iguais a 5.252 rpm.

cv é o mesmo que hp?

Quase, mas não exatamente. 1 cv (cavalo-vapor métrico) tem 735,5 W e 1 hp (mecânico) tem 745,7 W, então 100 cv são 98,63 hp, e 100 hp são 101,39 cv.

Quanto torque têm 150 cv?

Depende da rpm. 150 cv (110,3 kW) a 6.000 rpm correspondem a 175,6 Nm, ou 17,90 kgfm, nessa rotação. Em unidades dos EUA, 400 hp a 6.000 rpm são 350,1 lb-ft, e os mesmos 400 hp a 5.252 rpm seriam 400 lb-ft.

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