Disambiguazione ? "Revolutions per minute" rimanda qui. Se stai cercando altri significati, vedi Revolutions per Minute .

I giri al minuto (indicati con giri/min o RPM ) (dall' inglese revolutions per minute o dall'italiano rotazioni per minuto ), sono un' unita di misura della velocita di rotazione, pari al numero di giri o cicli compiuti in un minuto da un oggetto o dagli organi rotanti di una macchina .

Un giro di rotazione e equivalente a 1 / 60 hertz . Questa unita di misura, piu intuitiva di quella espressa in radianti al secondo, non appartiene pero al Sistema internazionale ^[1] .

Unita di misura e conversioni [ modifica | modifica wikitesto ]

Simboli usati [ modifica | modifica wikitesto ]

Sono diffusi nella pratica vari simboli che cambiano anche a seconda della lingua pur indicano la stessa grandezza. Se ne riportano qui i piu usati:

• rev/min, r/min, rpm, RPM (ingl. ≪revolutions per minute≫)
• giri/min, giri×min ^?1 , 1/min, giri/1′ (sebbene ≪1′≫ indichi il minuto d'angolo e non di tempo)
• tr/min, tr·min ^?1 , tpm (fr. ≪tours par minute≫),
• U/min o UpM (ted. ≪Umdrehungen pro Minute≫).

Sistema internazionale di unita di misura [ modifica | modifica wikitesto ]

In accordo con il Sistema internazionale di misura (S.I.), giri/min non e un'unita, poiche la parola giri e un'annotazione semantica piuttosto che un'unita. Le annotazioni vanno invece fatte come pedici dei simboli delle formule, se necessario. Per far capire il significato della grandezza fisica misurata sarebbe consigliabile usare f per la frequenza e ω ^{[2] [3] [4]} per la velocita angolare.

Conversioni [ modifica | modifica wikitesto ]

Le corrispondenti unita S.I. sono s ^?1 o Hz per la frequenza e i rad/s per la velocita angolare, le conversioni sono:

${\displaystyle {\begin{aligned}1~{\tfrac {\text{rad}}{\text{s}}}&={\tfrac {1}{2\pi }}~{\text{Hz}}\\&={\tfrac {30}{\pi }}~{\tfrac {\text{giri}}{\text{min}}}\end{aligned}}\qquad {\begin{aligned}1~{\tfrac {\text{giro}}{\text{min}}}&={\tfrac {1}{60}}~{\text{Hz}}\\&={\tfrac {\pi }{30}}~{\tfrac {\text{rad}}{\text{s}}}\end{aligned}}\qquad {\begin{aligned}1~{\text{Hz}}&=2\pi ~{\tfrac {\text{rad}}{\text{s}}}\\&=60~{\tfrac {\text{giri}}{\text{min}}}\end{aligned}}}$

Sebbene la velocita angolare e la frequenza abbiano le stesse dimensioni di s ^?1 o hertz, la prima non e espressa in hertz, ma in unita angolari rad/s. Quindi un disco che ruota a 60 rpm si dice che ruota sia a 2π rad/s sia a 1 Hz, dove nel primo caso si indica la velocita angolare e nel secondo il numero di rotazioni nell'unita di tempo (la frequenza appunto). La conversione tra frequenza f in hertz, la velocita angolare ω in radianti al secondo e il numero di rotazioni al minuto N e: ${\displaystyle \omega =2\pi f={\tfrac {\pi }{30}}N}$.

Tavola dei fattori di conversione

	${\displaystyle {\tfrac {\text{giri}}{\text{min}}}}$	°/s	°/min	${\displaystyle {\tfrac {\text{rad}}{\text{s}}}}$	Hz
${\displaystyle 1~{\tfrac {\text{giro}}{\text{min}}}}$	1	6	360	${\displaystyle {\tfrac {\pi }{30}}}$	${\displaystyle {\tfrac {1}{60}}}$
1 °/s	${\displaystyle {\tfrac {1}{6}}}$	1	60	${\displaystyle {\tfrac {\pi }{180}}}$	${\displaystyle {\tfrac {1}{360}}}$
1 °/min	${\displaystyle {\tfrac {1}{360}}}$	${\displaystyle {\tfrac {1}{60}}}$	1	${\displaystyle {\tfrac {\pi }{\text{10 800}}}}$	${\displaystyle {\tfrac {1}{\text{21 600}}}}$
${\displaystyle 1~{\tfrac {\text{rad}}{\text{s}}}}$	${\displaystyle {\tfrac {30}{\pi }}}$	${\displaystyle {\tfrac {180}{\pi }}}$	${\displaystyle {\tfrac {\text{10 800}}{\pi }}}$	1	${\displaystyle {\tfrac {1}{2\pi }}}$
1 Hz	60	360	21 600	2π	1

Uso [ modifica | modifica wikitesto ]

Nel campo della meccanica e utilizzata per indicare la velocita di rotazione di macchine sia motrici che operatrici dotate di un asse di rotazione. Particolarmente evidente e il contagiri delle autovetture che riporta il numero di giri dell'asse del motore a combustione interna in migliaia o centinaia di giri/min, tale indicazione puo essere d'aiuto per effettuare un cambio di marcia ottimale ^[5] . Nel campo dell'elettronica e informatica e usato stesso per indicare la velocita di rotazione della ventola di raffreddamento della CPU o anche la velocita di rotazione del disco rigido , che fornisce indicazioni sul tempo di accesso ai dati, piu e alta minore sara il tempo di attesa ^[6] . Ancora nel campo dell'ingegneria elettrica e usata per indicare la velocita di rotazione di motori e generatori di corrente elettrica (ad esempio gli alternatori ). ^[7]

Numero di giri di un motore elettrico [ modifica | modifica wikitesto ]

Il numero di giri N di un motore elettrico sincrono e quello in condizioni di sincronismo di un motore asincrono e spesso espresso in numero di giri al minuto ^[7] e puo calcolarsi nel seguente modo:

${\displaystyle N\ \left[{\tfrac {\text{giri}}{\text{min}}}\right]=60\left[{\tfrac {\text{s}}{\text{min}}}\right]\times {\frac {f\ [\mathrm {Hz} ]}{p}}}$

dove f e la frequenza della corrente elettrica (in Europa 50 Hz in USA 60 Hz) e p e il numero di coppie polari del motore. Frequentemente sono disponibili motori a 2, 4, 6, 8 poli (1, 2, 3, 4 coppie polari) di conseguenza le velocita di rotazione tipiche a 50 Hz sono: 3000 rpm, 1500 rpm, 1000 rpm,750 rpm ^{[7] [8]} .

Esempi numerici [ modifica | modifica wikitesto ]

• Un lettore di CD Audio legge i dati a velocita costante (circa 1,4 Mb/s ovvero 175 kB/s ) e quindi devono variare la velocita di rotazione da 480 giri/min
• I lettori DVD allo stesso modo leggono i dati a velocita costante, quindi variano la velocita di rotazione da 1 530 giri/min
• I lettori per floppy disk ruotavano a velocita costante di 300 giri/min o occasionalmente 360 giri/min con una densita di dati costante, che era facile ed economico da implementare sebbene inefficiente. Alcuni modelli come quelli usati dai vecchi computer Apple ( Lisa , Macintosh , Apple II ) erano piu complessi e usavano velocita di rotazione variabili per immagazzinare piu dati. ^[9]
• I moderni motori per autoveicolo operano tipicamente attorno 2 000 ÷ 3 000 giri/min a velocita di crociera, attorno ai 750 ÷ 900 giri/min al minimo (a folle), e come limite superiore da 4 500 giri/min a 10 000 giri/min per una vettura stradale e attorno ai 20 000 giri/min per i motori di vetture da competizione come quella di Formula 1 (attualmente limitato a 15 000 giri/min ). ^[10]
• Un motore di un gruppo turbogas ruota a decine di migliaia di giri al minuto. Le turbine di aereo JetCat sono capaci di superare i 100 000 giri/min con picchi di 165 000 giri/min . ^[11]
• Una centrifuga Zippe per l' arricchimento dell'uranio ruota a 90 000 giri/min ed oltre. ^[12]
• I sistemi basati su batterie a volano lavorano nell'intervallo di 60 000 ÷ 200 000 giri/min usando un rotore a sospensione magnetica all'interno di una camera a vuoto. ^[13]
• La velocita di rotazione dei flagelli dei batteri e stata misurata pari a 10 200 giri/min per Salmonella typhimurium , 16 200 giri/min per Escherichia coli , e fino a 102 000 giri/min per il flagello polare di Vibrio alginolyticus , che gli permette di muoversi nelle condizioni del proprio ambiente naturale a velocita massime di 540 mm/h . ^[14]

Note [ modifica | modifica wikitesto ]

Voci correlate [ modifica | modifica wikitesto ]

• Hertz
• Frequenza
• Velocita angolare
• Contagiri

Collegamenti esterni [ modifica | modifica wikitesto ]

• ( EN ) revolutions per minute , in Free On-line Dictionary of Computing , Denis Howe. Disponibile con licenza GFDL
• Unita di Misura conversioni , su oppo.it .

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