Qual a fórmula do torque?

τ = F × d × sen θ: a força multiplicada pela distância até o eixo (braço de alavanca) e pelo seno do ângulo entre os dois. Com a força perpendicular ao braço, sen 90° = 1 e fica só τ = F × d.

Como calcular o torque de um motor pela potência?

Divida a potência em watts pela velocidade angular em rad/s: τ = P ÷ (2π × rpm ÷ 60). Um motor de 100 cv (73.550 W) a 5.500 rpm entrega cerca de 127,7 N·m, ou 13 kgf·m, nessa rotação.

Quanta força preciso para dar 12 kgf·m de aperto?

Divida o torque pelo comprimento da chave. Com uma chave de 40 cm (0,4 m), são 12 ÷ 0,4 = 30 kgf na ponta. Uma chave mais longa exige menos força para o mesmo torque.

Qual a diferença entre torque e potência?

Torque é a "força de giro" em um instante; potência é a rapidez com que esse giro realiza trabalho. Elas se ligam pela rotação: P = τ × ω. Por isso um motor diesel com muito torque em baixa rotação pode ter potência parecida com a de um motor a gasolina que gira mais alto.

Calculadora de Torque

Calcule o torque em N·m e kgf·m pela força e pelo braço de alavanca (τ = F × d × sen θ) ou pela potência e rotação de um motor.

O que é torque

Torque, também chamado de momento de uma força, mede a capacidade de uma força fazer algo girar em torno de um eixo. Ele depende de quanto você empurra e de onde empurra: a mesma força numa chave mais comprida produz mais torque. Esta calculadora encontra o torque em newton-metro (N·m) e em kgf·m, a unidade das fichas técnicas brasileiras, a partir da força e do braço de alavanca ou da potência e da rotação de um motor. Para apenas trocar de unidade (kgf·m, N·m, lbf·ft), use o conversor de torque.

Fórmulas

τ = F × d × sen θ

τ: torque, em N·m
F: força, em newtons (1 kgf = 9,80665 N)
d: braço de alavanca, a distância do eixo até o ponto onde a força é aplicada, em metros
θ: ângulo entre a força e o braço (com 90°, sen θ = 1)

τ = P ÷ ω com ω = 2π × rpm ÷ 60

Aqui P é a potência em watts (1 cv = 735,5 W; 1 hp = 745,7 W) e ω a velocidade angular em radianos por segundo. Numa conta rápida em kW: τ (N·m) ≈ 9.549 × P (kW) ÷ rpm.

Exemplos

Chave de roda: você faz 30 kgf (cerca de 294 N) na ponta de uma chave de 40 cm, perpendicular a ela: τ = 30 × 9,80665 × 0,4 = 117,7 N·m, ou exatamente 12 kgf·m.
Força inclinada: 100 N aplicados a 30° num braço de 0,5 m: τ = 100 × 0,5 × 0,5 = 25 N·m. Empurrando na perpendicular, o torque dobraria para 50 N·m.
Motor: 100 cv a 5.500 rpm: P = 73.549,9 W e ω = 2π × 5.500 ÷ 60 = 575,96 rad/s, então τ = 73.549,9 ÷ 575,96 = 127,7 N·m (13,0 kgf·m) nessa rotação.

Torque do motor na ficha técnica

Fabricantes informam o torque máximo e a rotação em que ele aparece, por exemplo "16,8 kgf·m a 1.750 rpm". O torque calculado a partir da potência máxima vale só para a rotação dessa potência; em outras rotações a curva do motor muda. Por isso o resultado serve para conferir a ordem de grandeza, não para substituir o dado do fabricante.

Dicas para apertar parafusos

O torque correto de aperto está no manual do veículo ou do equipamento; porcas de roda de carros de passeio costumam ficar entre 10 e 14 kgf·m.
Para atingir um torque com menos força, use um braço maior: dobrar o comprimento da chave corta a força pela metade.
Puxe sempre perpendicular à chave; em ângulo, parte da força é desperdiçada.

Para forças em outras unidades, veja o conversor de força; para a relação entre trabalho, tempo e potência, a calculadora de potência (física).

Resultados teóricos para fins de estudo e conferência. Em montagens mecânicas, siga o torque especificado pelo fabricante e use torquímetro calibrado.