什麼是齒輪比?
齒輪比描述一對相互嚙合的齒輪如何在轉速與扭力之間取得平衡。它等於「被動(輸出)齒輪的齒數」除以「主動(輸入)齒輪的齒數」。當比值大於 1 時屬於減速:輸出轉得較慢,但扭力更大;比值小於 1 時則屬於增速(超速傳動):輸出轉得更快,但扭力較小。本工具是一款通用的機械計算器,適用於各種場合。
如何使用本計算器
請先輸入主動齒輪(連接馬達或輸入端)的齒數,以及被動齒輪(連接負載或輸出端)的齒數,接著填入以牛頓‧米(N·m)為單位的輸入扭力,以及以 RPM 為單位的輸入轉速。計算器會立即算出齒輪比、輸出扭力與輸出轉速。
公式解析
齒輪比為 N_{out} / N_{in}。由於理想齒輪組會維持功率不變,扭力會與齒輪比成正比放大:
而轉速則成反比縮小:
以上結果均假設效率為 100%;實際齒輪會因摩擦損失數個百分比,因此真實的輸出扭力會略低一些。
實例試算
一個 12 齒的主動齒輪與一個 36 齒的被動齒輪嚙合,輸入扭力為 10 N·m、轉速為 3000 RPM。
這組齒輪將扭力放大為三倍,同時把轉速降為原本的三分之一。
使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)
📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位
輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。
🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障
所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。
📊 3. 符合公認學術與產業計算模型
演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。
📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出
支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。
🔄 5. 多情景敏感度動態對比
建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。
🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明
本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。