パワーとトルクの違いをなにか例をあげて分かりやすく教えて下さい。

Question

補足

例えば質量の異なるハンマーで釘を打つ為の回数やスピードとか、自転車の変速ギアを例にあげたりしてほしいんです。 後輩に説明する時になかなか理解してくれなくて、例をあげろ 例をあげろって言っているのを聞いているうちに、みんな相手を納得させる例を持っているのかな？っと思い質問させてもらっています。皆さんのとっておきの【例】を教えていただきたいのです。

Answer 1

超簡単に説明します。

トルクとは力です。英語で”Force”といいます。
ここに、60kgの米俵があります。
これを持ち上げる力がトルクです。
トルクがある（力がある）人ほど簡単に持ち上げられます。
瞬間的な力がトルクです。

次に、パワー（＝馬力）は運動量です。英語で"Power"ですね。
その持ち上げた米俵を走って持ち運びます。
例えば、その60kgの米俵を100ｍ先まで運んだとします。
これが、パワーです。

「パワー（馬力）＝トルク×回転数」という公式が成立します。
回転数は足の回転ですね。
トルクがあって、回転数を上げられれば、パワーは増します。
当然、100ｍ先でも余裕で米俵を運べます。

ところが、トルクがあっても、回転数が上がらなければ、
米俵を運ぶことはできません。
足腰がヨレヨレな人は、運べませんよね。
その人は、力があっても、パワーが無いと言えます。

基本的に、トルクがある車はパワーもあるものです。
低回転でトルクがあるということは、
足は遅いけど、パワーがあってしっかり仕事をこなすと
いうことです。

高回転でトルクがあれば、
力もあるのに足も速いという、日本代表ラガーマンみたいな
エンジンを指します。ターボ車のエンジンですね。

私がこの説明をすると、だいたいの人は分かってくれます。
もちろん、かなり端折っているのですが。

質問者からのお礼コメント

後輩に選んでもらいましたー
ありがとうございます
他の方々もありがとうございます

Answer 2

単なる計算式なんだから。

例えようとすること自体誤り。

Answer 3

トルクは、例えばベンチプレスを１５０キロを上げる能力の事。
パワーは、例えばそれを１時間に５０回出来る。
と言うものと思います。

Answer 4

トルク＝力
パワー＝仕事量

トルクは単純に力ですので、人に例えるなら何十キロの荷物が持てるのか、ということと同じです。

仕事量はそのままズバリ、どれだけの仕事ができるか、です。

AさんとBさんという２名の人がいます。
Aさんは40kgの荷物が持てます。
Bさんは50kgの荷物が持てます。

これがトルクです。
Bさんの方がトルクがある訳です。

床に置いてある荷物を机の上に乗せる仕事をします。

Aさんは力はありませんがスピードがあり、１分間に１５回荷物を運べます。
Bさんは１分間に１０回しか運べません。

さて、AさんとBさんの１分間の仕事量はどのぐらいでしょうか？

Aさんは40kgの荷物を１５回運びますので、40kg×15＝600kgの仕事量です。
Bさんは50kgの荷物を１０回運びますので、50kg×10＝500kgの仕事量になります。
結果として、仕事量はAさんの方が多く、パワーはAさんの方が大きいと言えます。

このように、トルクは力であり、そのトルクに仕事のこなせる回数を掛けると仕事量（＝パワー）になります。

バイクのエンジンも、回転数によってトルクが一定ではありませんが、その時々のトルクに回転数を掛けた数値がパワーとなります。

トルクは１回の回転時に発生する力であり、それが回転数の数だけ発生しています。
トルクが1kg発生している場合、回転数が1000rpmであれば、1kgの力が１分間に1000回発生しているのです。
トルクが1.2kg発生していて、5000rpmであれば、1.2kgの力が5000回発生していますので、非常に大きな仕事量があります。

（ここでは単純に１回の回転でトルクが発生すると表現していますが、2stと4stでは爆発燃焼する回数などが違いますので、実際には一定の同じトルクが発生する訳ではありません。また、爆発燃焼の無い回転時にもクランク等の慣性でトルクは発生します。）

Answer 5

馬力とトルクですかね。

人間に例えると歩幅がトルク、単位時間内の歩幅と歩数を
掛けたものが馬力と考えると分かりやすいです。
ある人が歩幅1ｍで1分間に60歩歩くと1×60＝60ｍ/分が馬力に相当し、
別の人が歩幅50cmで1分間に120歩歩いても同じ60ｍ/分になります。

エンジンで言えば20kgmのトルクを持つエンジンを5000rpmで
回すと140PSになり、10kgmのトルクを持つエンジンを
10000rpm回すと140PSが出るのと同じです。

Answer 6

自転車で例えるのが解りやすいでしょう。

トルクはペダルを踏む力のこと。エンジンでいうとピストンの下がる力です。
パワーは自転車の走ってるスピードのこと。

ペダルを踏む力が大きくでも、その回す回数が少ないとスピードではでません。
ペダルをまわす回数が多ければ多いほどスピードは出ます。

我々がバイクに乗って感じる「パワー」というのは、実は「トルク」であることが多いのです。

実際のパワーとは「スピードが出る、つまり最高速が伸びる」ということなのです。


ハーレーとかのアメリカンは、トルクは大きいのだが高回転まで回らない。
ですから、出足はいいのだけれど最高速はあまり伸びません。でも最高速に至るまでの時間は結構早いです。

４気筒２５０のホーネットはトルクは小さいのだが高回転まで回る。
出足はたるいのだが最高速はハーレーよりも速い。しかし最高速に至るまでの時間が長くかかる。

こういう違いになります。

Answer 7

自転車で
体重が重いとトルクが大きい
それを沢山まわすとハイパワー

Answer 8

変速機付自転車の乗って1速で速く足を動かすのが大変でしょ、それが馬力不足
逆に6速で動き始めるのがのが大変なのがトルク不足

あとは生クリームを作る時に手でやれば高速で回すのが辛いのが馬力不足、クリームが固くなって回しずらいのがトルク不足かな

って説明するかな

Answer 9

自転車のペダルを思い浮かべてください。
ペダルに足を掛けて、その足に体重を掛けて走り出そうとします。
その時のペダルにかかる力が”トルク”（駆動力）

ペダルに力（トルク）を掛け続けると自転車は走り出します。
さらに力を掛け続けると自転車の速度は増し、その分ペダルの回転も速くなっていきます。
その力を掛けて回転を増していくペダルを一瞬で止めてみてください。
そのために必要な力が”馬力”（瞬発力）です。
馬力は駆動力に回転数を掛けてた値なので、同じトルクの場合は回転数が小さいほど馬力は小さく、回転数が大きいほど馬力は大きくなります。
おそく回ってるペダルは比較的簡単に止められますが、速いと大変ですよね。
また、どんなにトルクがかかっていても、回転をしてなければ、馬力は０です。
一瞬でとめる・・・と言っても、すでに止まってるんだから止めるための力は必要ないですよね。

Answer 10

パワー、つまり馬力は人を背負って走り抜ける力
トルクは人を背負える力って事だね。

パワーの有る人は人を背負って凄く早く走れる。パワーの無い人はヨロヨロと歩く程度だ。
トルクは何キロの人を背負えるか？パワーリフティングみたいなものだね。

Answer 11

>自転車の変速ギアを例にあげたり

同じ人が乗るという前提で、当然ながら「パワー(＝仕事率)」は同じ。

これを変速ギアで、トルクと速度に分解する。

低い側のギアでは、速度を捨てる代わりにトルク(＝モーメント)が大きいので、進もうとするタイヤをそう簡単に止めることはできない。
高い側のギアでは、速度を得る代わりにトルクが小さいので、進もうとするタイヤは手で握るくらいで簡単に動き出せなくなる。

…と、これでいかがでしょ。

ただし、「例示する」のはともかく、「(別のものに)例える」のはやめたほうがよろしいと思います。最終的に勝手な誤解と誤認を招きますので。



>みんな相手を納得させる例を持っているのかな？

「例えるのは無理、単位系の意味を勉強して」と切り捨てます…。

「知らないことを、新しく知る」ということは可能ですが、「例える」というのは、「知らないことを、自分の知っている範疇にどうにかネジ込んで理解したつもりになる」でしかありませんので。
「ピンク」という概念を理解していない人に、「これこれこういう感じの色でさぁ」と説明したって、「いやわかったって、つまり赤のことでしょ？」と言われるだけの話です。
(…という喩え話がまた良くないのですが(^^; ）