モーターとタイヤとギア比①

こんにちは、あるいはこんばんは！
第一回目のお題は、最近改めて自分の中で確かめたい事が一つありまして
モーターとタイヤ径とギア比の相性による変化
について書かせて頂こうと思います

注意⚠️僕の試した結果や経験、知識の範囲でのお話しなので違う見解や考え方もあると思います。書かせて頂いたことが必ずしも全てではない。間違いなく正しい事だと鵜呑みにせぬよう、皆様ご理解の程よろしくお願いします🙇‍♂️

ミニ四駆制作において速さ（最高速度）はなにで決まるでしょうか？たぶん皆さんご存知の通りモーター、ギア比、タイヤ径でおおよその速度は決まってしまいます
ですが求める速度によっては複数のパーツの選択肢が出てくると思います。目標速度は一定とし、違うパーツの組み合わせによる特性の違いを検証されてる方は少ないかと思います。
僕が気になっているのはそこでして、まだ検証できていませんが今後検証できるようなテストマシンを作りたいなって思っています。

早速ですが確認の為に計算してみました！笑
制作前の計画段階ですから、あまり難しく考えすぎず子供でもわかるような計算です（僕も小学生レベルでしか計算できないのでw）

電池も速度に大きく影響しますが今回はここは一定と仮定し、抵抗については考慮せずに話ししていこうと思います

先ず小学生の算数で習う時速の計算を使って計算してみましょう😜
ヒント☝️単位rpm＝1分間の回転数
ミニ四駆の場合ギア比＝減速比なので4:1の場合モーターの回転数を4で割ってあげればタイヤの回転数が計算できます

例1
Q.モーターが10000rpm、ギア比が4:1、タイヤ26㎜（タイヤ外周は81.64㎜）
このときの速度は何km/hでしょうか？
A.時速12.246km/h

例2
Q.ギア比を3.5:1に、タイヤ径を28㎜（外周87.92㎜）の場合は時速は何km/hになりますか？
A.時速15.072km/h

例3
Q.例2のマシンでモーターを20000rpmにすると時速何キロになりますか？
A.時速30.144km/h

例4
Q.最高時速40km/hのマシンを作りたい場合どんなマシンにしますか？
A.28580rpm回るモーターでギア比3.5:1、タイヤ径26㎜
※例4の答えは複数存在します

お疲れ様です🍵皆さん計算できましたか？？
掛け算、割り算ができれば計算できるのでお子様と一緒に計算してみて下さい！笑
このように、このぐらいの速度を出したいと決まっていれば自ずと求めるモーターの性能やギア比、タイヤ径は絞られてきますよね〜

と、今回はここまで🙏

最後まで読んでくれてありがとうございます😊
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