Kalkulator biegów to urządzenie służące do określania przełożenia w różnych celach i w różnych zastosowaniach. Zastosowania kół zębatych obejmują zmianę kierunku obrotu, zwiększanie lub zmniejszanie prędkości obrotowej, przenoszenie ruchu obrotowego na inną oś i synchronizację obrotu dwóch różnych osi. Maszyny, od starych zegarów po rowery i pojazdy silnikowe, są wyposażone w przekładnie, które zapewniają wydajną i dokładną pracę. Kalkulator biegów jest na ogół niezbędny do określenia odpowiedniego rozmiaru i konfiguracji koła zębatego.
Koła zębate to zasadniczo koła na osi i mogą oddziaływać poprzez tarcie, pasy łączące lub zęby. Aby zapobiec możliwemu poślizgowi, powodującemu nieefektywność i niedokładność, większość kół zębatych jest zaprojektowana tak, aby stykać się z zębami, które muszą mieć identyczne wymiary na obu współpracujących kołach zębatych. Zastosowanie kół zębatych pozwala na dokładność w obliczaniu prędkości obrotowych, przy jednoczesnym uwzględnieniu niewielkich różnic w średnicy kół zębatych.
Kalkulator kół zębatych zastosowany do kół zębatych wystarczy zarejestrować i porównać liczbę zębów na odpowiednich kołach zębatych, aby uzyskać dokładne przełożenie. Jeśli większe koło zębate ma 60 zębów, a mniejsze 20 zębów tej samej wielkości, przełożenie jest opisane jako 3:1, czyli trzy do jednego. Oznacza to, że mniejszy bieg obróci się trzy razy na każdy obrót większego koła zębatego.
W samochodzie lub ciężarówce przełożenia przekładni i mechanizmu różnicowego określają najbardziej efektywny rozmiar opon do zastosowania w konkretnym pojeździe. Opona jest zasadniczo ostatnim „kołem zębatym”, na który oddziałuje siła obrotowa w samochodowym układzie napędowym. Jeśli zamontowana jest opona o rozmiarze większym niż zalecany, prędkość pojazdu może być większa ze względu na większą średnicę, ale większe zapotrzebowanie na moc będzie wywierane na silnik poprzez dźwignię biegów, potencjalnie uszkadzając układ napędowy lub silnik.
Gdy opony są instalowane w pojeździe, które różnią się od zaleceń producenta, wskazywane na prędkościomierzu mile na godzinę (MPH) lub kilometry na godzinę (KPH) nie będą dokładne. Prędkościomierz jest kalibrowany dla obrotów na minutę (rpm) zalecanego rozmiaru opony. Jeśli zamontowana jest większa opona, rzeczywista prędkość pojazdu będzie większa niż prędkość wskazana na prędkościomierzu, co może spowodować przekroczenie dozwolonej prędkości. Kalkulator biegów można łatwo znaleźć w Internecie, który obliczy zmiany prędkości wraz ze zmianami rozmiaru opon.
Rowerzyści są niezwykle wrażliwi na różnice w przełożeniach, ponieważ są źródłem energii dla swoich rowerów. Zawodnicy używają kalkulatora biegów, który zazwyczaj zawiera określone dane dotyczące długości korby, rozmiaru opony, wymiarów przedniej i tylnej zębatki oraz łańcuchów. W nowoczesnym rowerze nie jest niczym niezwykłym, że można znaleźć od 18 do 21 kombinacji przełożeń używanych do różnych wymagań dotyczących mocy i prędkości.