Você não pode calcular RPM apenas pela tensão. Um rótulo "motor 3V" indica apenas a tensão *nominal* de operação, não a velocidade. RPM depende da construção do motor (constante Kv), carga e tensão real aplicada.
Fatores-Chave Afetando RPM
- Constante do Motor (Kv): RPM por Volt (sem carga). Varia enormemente entre modelos.
- Torque de Carga: RPM cai linearmente conforme carga aumenta (curva velocidade-torque).
- Tensão Real: Queda de bateria, duty cycle PWM, resistência de fio afetam tensão aplicada.
- Temperatura: Resistência do enrolamento sobe com calor, reduzindo torque/corrente.
Métodos para Encontrar RPM
1. Verifique o Datasheet (Melhor)
Procure "Velocidade Sem Carga @ 3V" (ex.: "12.000 RPM ±10%"). Se tiver o número da peça, é instantâneo e preciso.
2. Tacômetro Óptico (Método de Campo Mais Preciso)
- Fita refletiva no eixo/engrenagem.
- Módulo LED IR/fototransistor (ex.: TCRT5000) + Arduino `pulseIn` ou contagem por interrupção.
- Tacômetro laser portátil dedicado ($20-$50).
3. Análise Acústica / de Áudio (Custo Zero)
- Grave som do motor (microfone do celular).
- Analise FFT no Audacity (gratuito).
- Encontre frequência fundamental (ripple de comutação ou ruído de rolamento).
- RPM = (Frequência × 60) / Polos (geralmente 2 polos para DC pequeno = 30 × Freq).
4. Cronometragem Manual (Low Tech)
Marque eixo. Conte rotações por 10-60 segundos com cronômetro.
RPM = (Rotações / Segundos) × 60.
5. Medição de Contra-EMF (Sem Sensor)
Se acionando com PWM: desligue FETs brevemente, meça tensão terminal durante off-time (ADC). VBEMF ∝ RPM. Requer calibração.
Cálculo de Exemplo
Mediu 1 rotação em 0,15 segundos:
RPM = 60 / 0,15 = 400 RPM.
Nota de Segurança
Não exceda tensão nominal significativamente. Pequenos motores 3V frequentemente falham rapidamente em 5V+ devido a arco nas escovas e forças centrífugas no induzido.
