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ギアは、シャフトに取り付けられた歯車で構成されています。さまざまな用途で機械的な利点が得られます。たとえば、サイクリストはギアを使用して、ペダルを踏む力を強化します。ギアには多くの特性がありますが、その1つに、ギア比として知られる速度比があります。これは、入力ギアの回転速度と出力ギアの回転速度の比、つまり、出力ギアを1回転させるために入力ギアが何回転する必要があるかです。
TL; DR(長すぎる;読まなかった)
ギアは、シャフトに接続された歯車(「歯」)で構成されています。ギア比とも呼ばれる速度比を計算するには、入力ギアの歯数を出力ギアの歯数で除算します。
速度比の定義
歯車列は、互いに接続された複数の歯車で構成され、それらの歯は噛み合います。マシンにサイズの異なる2つのギアがある場合、小さいギアは大きいギアよりも速く回転します。最初のギア(ドライバーまたは入力ギア)が回転すると、それに応じて2番目のギア(従動ギアまたは出力ギア)が回転します。 2つのギアの速度の差は、速度比またはギア比と呼ばれます。
速度比の計算
この比率は、各歯車の歯の数によって決まります。出力ギアの角速度(歯数で数値で表される)を入力ギアの角速度(歯数で数値で表される)で除算して、2つのギアの速度比を計算します。
速度比の例
10個の歯を持つ入力ギアと20個の歯を持つ出力ギアがあるとします。 20÷10 = 2を計算すると、速度比がわかります。このギアのペアの速度比は2または2/1です。つまり、入力ギアが2回回転し、出力ギアが1回回転します。
速度出力の計算
速度比と速度入力がわかっている場合は、式「出力速度=入力速度÷速度比」を使用して速度出力を計算できます。たとえば、速度比が3で、入力ギアが180 rpmで回転する場合、180÷3 = 60を計算します。出力速度は60 rpmです。速度出力と速度比がわかっている場合は、この式を逆にして速度入力を計算できます。たとえば、速度比が4で、出力ギアが40 rpmで回転する場合、40 x 4 = 160を計算します。入力速度は160 rpmです。