Als Drehzahl oder Umdrehungsfrequenz n oder Umlauffrequenz f bezeichnet man den Quotienten, gebildet aus der Anzahl der Umläufe oder Umdrehungen als Zähler und der dafür benötigten Zeitspanne t als Nenner. Die Drehzahl ist nicht von der Dimension 1 ("dimensionslos"), wie es die Endung -zahl vermuten lässt, sie ist also keine Zahl, sondern eine physikalische Größe mit der Dimension 1/Zeit.

Der Kehrwert der Drehzahl ergibt die Dauer eines Umlaufs $T$ :

$T=\backslash frac\{1\}\{n\}\; =\backslash frac\{1\}\{f\}$

Unter dem Drehwinkel $\backslash varphi$ versteht man das Produkt aus der Anzahl der Umläufe N in einer bestimmten Zeitspanne und dem Winkel eines Umlaufs (bei einem Umlauf $=\; 2\; \backslash pi$): $\backslash varphi\; =\; 2\; \backslash pi\; N$

Über die Definition der Winkelgeschwindigkeit $\backslash omega\; =\; \backslash frac\{\backslash varphi\; \}\{t\}$ und den Werten für eine Umdrehung erhält man die Kreisfrequenz (Winkelfrequenz) $\backslash omega$ zu:

$\backslash omega\; =\; \{2\; \backslash pi\; \backslash cdot\; n\}\; =\; \{2\; \backslash pi\; \backslash cdot\; f\}\; =\; \backslash frac\{2\backslash pi\}\{T\}$ , mit der Einheit $=\backslash frac\{1\}\{s\}=\; \backslash mathrm\{Hz\}$ (Hertz).

Einheit

SI-Einheit: $*=*=\backslash frac\{1\}\{s\}=\backslash mathrm\{Hz\}$ (Hertz). Der spezielle Name Hertz für die reziproke Sekunde sollte vorzugsweise nicht für Drehzahlen benutzt werden.

Aus anderen gesetzlichen Zeiteinheiten lassen sich weitere "gesetzliche Einheiten im Messwesen" für Drehzahlen bilden,

zum Beispiel: 1 Hz = 1 /s = 60/(60 s) = 60/min = 3600/(60 min) = 3600/h = (24 x 3600)/(24 h) = 86400/d.

Nicht normgerecht ist die weiterhin häufig verwendete Angabe von Drehzahlen in Umdrehungen pro Minute (U/min), weil "Umdrehung" oder "U" keine Einheit ist; im englischen Sprachgebrauch ist rpm oder r/min anzutreffen.

Beispiele

für Drehzahlen in der Einheit min^-1:

• Erdkugel: ca. 0,000694
• Schallplatten für Sprachlehrgänge u. ä.: 16
• LP-Schallplatten mit 25 cm oder 30 cm Durchmesser: etwa 33
• Single-Schallplatte mit 17 cm Durchmesser: 45
• Schellack-Schallplatten: 78
• Schiffsschrauben: 70-150
• Hauptrotor eines Hubschraubers: bis 400
• Automotoren bei Leerlauf: ca. 700 bis 900 (Kurbelwelle)
• Disketten-Laufwerke, je nach Typ: bis ca. 800
• Propeller eine Sportflugzeuges: 2500
• Drehstrom Asynchronmotor an 50 Hz Netzspannung: ca. 3000
• Festplatten für Personal-Computer: 3600, 4500, 5400, 7200, 10000, 15000
• Höchstdrehzahl eines Diesel-Automotors: ca. 5000
• Höchstdrehzahl eines Benzin-Automotors: ca. 9000 (Sportmotoren wie in der F1 bis über 20 000)
• Propellerkolbenmotoren (Modellflugzeug): 10 000 bis 30 000
• Rennmotor der Formel 1: bis zu 20 000
• Gasturbinen: 100 000
• Abgasturbolader für Verbrennungsmotoren: 200 000
• turbinengetriebene Zahnarztbohrer: bis zu 5 000 000

Mechanik | Technik

Rpm | Revolutions per minute | RPM | Rpm | Toerental | RPM