Joseph Norman
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Sie sehen Zahnräder in fast allem, was sich drehende Teile hat. Zum Beispiel enthalten Automotoren und Getriebe viele Gänge. Wenn Sie jemals einen Videorecorder öffnen und hineinschauen, werden Sie feststellen, dass er voller Zahnräder ist. Aufzieh-, Großvater- und Pendeluhren enthalten viele Zahnräder, besonders wenn sie Glocken oder Glockenspiele haben. Sie haben wahrscheinlich einen Leistungsmesser an der Seite Ihres Hauses, und wenn er eine durchsichtige Abdeckung hat, können Sie sehen, dass er 10 oder 15 Gänge enthält. Zahnräder gibt es überall dort, wo Motoren und Motoren Drehbewegungen erzeugen. In dieser Ausgabe von Wie Dinge funktionieren, Sie lernen Zahnräder, Übersetzungsverhältnisse und Getriebezüge kennen, damit Sie verstehen, was die verschiedenen Zahnräder tun, die Sie sehen.
Zahnräder werden im Allgemeinen aus einem von vier verschiedenen Gründen verwendet:
- Drehrichtung umkehren
- Erhöhen oder Verringern der Drehzahl
- Rotationsbewegung auf eine andere Achse verschieben
- Um die Drehung von zwei Achsen synchron zu halten
Sie können die Effekte 1, 2 und 3 in der obigen Abbildung sehen. In dieser Abbildung sehen Sie, dass sich die beiden Zahnräder in entgegengesetzte Richtungen drehen, dass sich das kleinere Zahnrad doppelt so schnell dreht wie das größere Zahnrad und dass das Drehachse des kleineren Zahnrads befindet sich rechts von der Drehachse für das größere Zahnrad. Die Tatsache, dass sich ein Gang doppelt so schnell dreht wie der andere, ergibt sich aus dem Verhältnis zwischen den Zahnrädern oder dem Übersetzungsverhältnis (Weitere Informationen finden Sie in unserer Übersetzungsverhältnis-Tabelle.) In dieser Abbildung ist der Durchmesser des Zahnrads links doppelt so groß wie der des Zahnrads rechts. Das Übersetzungsverhältnis beträgt daher 2: 1 (ausgesprochen "zwei zu eins"). Wenn Sie sich die Abbildung ansehen, sehen Sie das Verhältnis: Jedes Mal, wenn der größere Gang einmal läuft, dreht sich der kleinere Gang zweimal. Sie können sehen, dass beide Zahnräder, wenn sie den gleichen Durchmesser hätten, sich mit der gleichen Geschwindigkeit, aber in entgegengesetzte Richtungen drehen würden.