扭力等於加速能力？ (第148頁)

dancingra
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1471樓

2013-07-10 3:11

ACON99 wrote:
對啊平均功率看錯+...(恕刪)

好好~ 你要說什麼隨便你... 能量對加速也沒用, 那我們就不要談能量, 不要談功率...

你都知道拿 Hamiltonian 來恐嚇我了, 那我就沒理由認為你不會算 Tesla 的直線推力.
但我就不明白為什麼你死都不講出來, Tesla 的扭力 296 lb-ft (400Nm) 怎麼轉成直
線推力? 明明很簡單的計算...

棋都下到這一步了, 你也不是笨蛋, 知道我在質疑什麼, 我也懶得跟你再耗, 直接幫你算了:

Tesla Roadster (相關規格請參考 #1466)
-----
馬達扭力: 400Nm (註: 馬達約 5100rpm 後扭力就開始下降, 我們抓個 95 折, 為 380Nm)
傳動整體減速比: 8.28:1
驅動輪扭力: 380Nm * 8.28倍 = 3146Nm
驅動輪半徑 (力臂): 0.31715m (註: 依官網述, 為 225/45 R17)
直線推力F = 驅動輪扭力3146(Nm) / 驅動輪半徑(力臂)0.31715(m) = 9920 (N)
車重: 1235kg
平均加速度: 9920/1235 = 8.032 (m/s^2) = 28.92 (km/h/s)
0-60mph(約100km/h): 100/28.92 = 3.46 秒(不含風阻及摩擦損耗)

計算過程完全不用到功率及動能, 但算出跟我在 #1320 幾乎一樣的秒數, 而且跟原廠數字
3.7 秒很接近, 你說這是巧合嗎? 如果不是巧合, 那這兩組計算就有某種關聯性, 那是什麼?

#1320 被你評為 "平均功率沒有意義", 那這邊又要怎麼說?

Ryunosuke

Ryunosuke
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1472樓

2013-07-10 21:58

小弟中途發個問。問個假設性的AE86問題。

AE86原廠引擎 130匹/6,600rpm和最大扭力15.2kgm/5,200rpm

假設同車引擎負荷沒問題的狀況下，分別比較轉速可以拉到6,600rpm

跟使用硝基甲烷(假設引擎可以負荷)但只用到130匹/4,000rpm(轉數為假設值)

此外傳動配置與輪胎都相同，自然是理想狀況無打滑的狀況下比較0-100的時間

雖然限制只到130匹/4,000rpm，但0-100的時間應該比較好沒錯吧，引擎衝程

畢竟一樣，但是用高能量密度的燃料，拉轉的速度應該會更快，引擎的扭力輸出

也比較大對吧??

家有愛貓初成長　http://rnsk.hopto.org/blog/

ACON99

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1473樓

2013-07-10 22:07

dancingra wrote:
計算過程完全不用到功率及動能, 但算出跟我在 #1320 幾乎一樣的秒數, 而且跟原廠數字
3.7 秒很接近, 你說這是巧合嗎? 如果不是巧合, 那這兩組計算就有某種關聯性, 那是什麼?

廢話你拿電動跑車這種完美定扭力加速去算馬力 = 定值X轉速會算出不一樣才有問題
有本事用你不敢寫出Hamiltonian的"能量觀點"去算2013 Nissan GT-R啊看是要搞出什麼笑話..

#1320 被你評為 "平均功率沒有意義", 那這邊又要怎麼說?(恕刪)

看看你自己寫的喔

dancingra wrote:(2)-(3) 計算平均功率:
Roadster Sport 加速運動 0-60mph (96.6km/h) 的平均輸出功率為 172.385 HP
= 126.789 kW = 126789 焦耳/秒

有圖為證 (Tesla roadster 實際測量速度資料含風阻)

Tesla 50-60mph區間加速會用到超過200hp以上馬力
你用平均馬力172.385hp加速四秒有用嗎? 速度會到60mph才有鬼...
請問你第一秒第二秒這種只需要7~80hp的區段
你拿172.385hp去催是要幹嘛? 燒胎? 還是神秘機構會把多餘馬力存下來以後用?
馬達就是輸出定扭力! 轉速越高馬力越高!

看到沒有~ 0-40mph區間幾乎定扭力 (要講0-50mph也可以本圖是有風阻)
定扭力加速 加速度固定 跟馬力無關馬力大就是定推力區間上升
並不會改變起步加速所耗秒數!

你的任何汽車馬力絕對正相關於加速度圖哩? 裝傻喔!

dancingra

dancingra
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1474樓

2013-07-11 9:50

ACON99 wrote:
Tesla 50-60mph區間加速會用到超過200hp以上馬力
你用平均馬力172.385hp加速四秒有用嗎? 速度會到60mph才有鬼...

你對平均的概念實在讓人不敢恭維. 什麼叫平均?
(x1 + x2 + x3 + ... + xn) / n = avg_x

前面叫你算 RAV 4 EV 時, 你都懂要講 "平均扭力" 了, 我還特別問你為什麼要用平均扭力,
你也沒回我; 但這是同個道理, 對於過程中會變化扭力的受力, 簡單的計算就是:

(f1 + f2 + f3 + ... + fn) / n = avg_f

你的 n 值愈大, 表示你對過程變化的取樣率愈高, 你的 avg_f 就愈準. 此時再把 avg_f 套入
定推力系統的模型中算就簡便很多. 不然你看我前面用定扭力算 Tesla 加速 3.46 秒, 我為什麼
用要平均扭力? 說白了就是我懶得一段一段去算去積, 直接抓個 95 折算就好.

50-60mph 才用到 200hp, 你怎麼不算算 50-60mph, 動能上升了多少, 費了幾秒? 跟這段
區間的馬達平均功率是否計算上能匹配? (你舉 50-60 這段, 風阻已經很大, 如再不考慮風阻,
要匹配會難一點)

ACON99 wrote:
請問你第一秒第二秒這種只需要7~80hp的區段
你拿172.385hp去催是要幹嘛? 燒胎? 還是神秘機構會把多餘馬力存下來以後用?
馬達就是輸出定扭力! 轉速越高馬力越高!

你多去想想平均是什麼意思, 0-60mph, 前面 0-15mph 我恆用 10hp 的運轉條件來推, 後面
15-60mph 我用 30hp 的運轉條件推, 請問平均 hp 是多少? 我幹嘛一定要去燒胎? 你幹嘛一
定要認為我用 172hp 在起步? Tesla 有變速箱可以讓我打檔打在用 172hp 的轉速條件起步嗎?
我在講平均, 不是講瞬間. 我在講 avg_x, 你在跟我講 x1... 我在講整段過程的累積結果, 你在
講的是整段過程中的一個瞬態. 我們在講不一樣的事好嗎?

-----
編輯補充:
任何一台車子, 若其引擎(馬達) peak power 是 200hp, 那這台車加速過程的任何一個瞬間去取樣
計算都不可能算出 >200hp 之樣本值, 這是基本數學. 同樣的, 放在扭力上來講, 一台車子最大扭力
是 200Nm, 那加速過程的任何時刻去取樣, 也不可得到 >200Nm 的引擎扭力, 換言之:

(1) 定扭力推進的模型中, 其扭力必為其最大扭力, 故談 "扭力重量比" 直接套 "最大扭力值"
並無不妥, 但我們必須知道, 其指標之本意是 "平均扭力重量比".

(2) 同個道理放在功率上看也是如此, 所以 "馬力重量比" 如果要直接套 "引擎最大馬力值", 那要
看變速箱的能力. 只是一般用途車格相似的車子, 多半變速箱設計不會差太多, 所以直接套最大馬力
值去算, 並無不妥.

(3) 電動車與馬力重量比, 僅舉一例釋之:
[A] 0-10000rpm, 定扭力 20kgm, 峰值馬力為 (10000*20*c)@10000rpm, c 為轉換常數
[B] 0-10000rpm, 定扭力 40kgm, 峰值馬力為 (10000*40*c)@10000rpm, c 為轉換常數
掛上負載加速, 請問 A 由 0-10000rpm 的全力加速, 其平均功率多少?
[0 + (10000*20*c)]/2 = avg_power_A
掛上負載加速, 請問 B 由 0-10000rpm 的全力加速, 其平均功率多少?
[0 + (10000*40*c)]/2 = avg_power_B
剩下我就不算了, 式子一看就懂了吧? 誰加速快? 要講是馬力功勞還是扭力功勞都可以.
馬力本來就含了扭力的成份...

我不需要弄一顆 [C] {0-20000rpm, 20kgm + 2:1 減速齒輪} 來吧?
但單看扭力重量比就是會誤會 B 加速快, 但 B C 兩者是一樣快的.

ACON99

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1475樓

2013-07-11 12:04

dancingra wrote:
你對平均的概念實在讓人不敢恭維. 什麼叫平均?(恕刪)

對於一個之前亂引用英文平均功率定義還看錯用錯的人
會懂平均嗎....

50-60mph 才用到 200hp, 你怎麼不算算 50-60mph, 動能上升了多少, 費了幾秒? 跟這段
區間的馬達平均功率是否計算上能匹配? (恕刪)

這是來亂的嗎? 有沒有看圖啊沒有真實速度秒數資料我怎麼用速度換算馬力!?
要不要去檢查一下啊?

你多去想想平均是什麼意思, 0-60mph, 前面 0-15mph 我恆用 10hp 的運轉條件來推, 後面
15-60mph 我用 30hp 的運轉條件推, 請問平均 hp 是多少? 我幹嘛一定要去燒胎? 你幹嘛一
定要認為我用 172hp 在起步? Tesla 有變速箱可以讓我打檔打在用 172hp 的轉速條件起步嗎?
我在講平均, 不是講瞬間. 我在講 avg_x, 你在跟我講 x1... 我在講整段過程的累積結果, 你在
講的是整段過程中的一個瞬態. 我們在講不一樣的事好嗎?(恕刪)

很會馬後砲啊既然平均不能用那你算他要幹嘛?
172hp 0-60加速3.7秒給我看啊!

(1) 定扭力推進的模型中, 其扭力必為其最大扭力, 故談 "扭力重量比" 直接套 "最大扭力值"
並無不妥, 但我們必須知道, 其指標之本意是 "平均扭力重量比".
(2) 同個道理放在功率上看也是如此, 所以 "馬力重量比" 如果要直接套 "引擎最大馬力值", 那要
看變速箱的能力. 只是一般用途車格相似的車子, 多半變速箱設計不會差太多, 所以直接套最大馬力
值去算, 並無不妥.
(3) 電動車與馬力重量比, 僅舉一例釋之:
[A] 0-10000rpm, 定扭力 20kgm, 峰值馬力為 (10000*20*c)@10000rpm, c 為轉換常數
[B] 0-10000rpm, 定扭力 40kgm, 峰值馬力為 (10000*40*c)@10000rpm, c 為轉換常數
掛上負載加速, 請問 A 由 0-10000rpm 的全力加速, 其平均功率多少?
[0 + (10000*20*c)]/2 = avg_power_A
掛上負載加速, 請問 B 由 0-10000rpm 的全力加速, 其平均功率多少?
[0 + (10000*40*c)]/2 = avg_power_B
剩下我就不算了, 式子一看就懂了吧? 誰加速快? 要講是馬力功勞還是扭力功勞都可以.
馬力本來就含了扭力的成份...(恕刪)

一堆廢話但是有梗:
再幫你補上最經典的一句名言

dancingra wrote:
在推進車子這件事來說, 車體受到的推力大小, 跟加速所消耗的功率本就呈絕對正相關.
推力大加速快, 跟功率高加速快, 本就是一體兩面的事

自己打自己臉喔:
國高中物理掃盲:
(1)定推力等加速運動同樣固定時間內加速度要加倍推力則要兩倍 (人人都會)
所以推力跟加速度成正比 又叫正相關
(2)承上題同樣固定時間內加速度要加倍則平均功率變為原來四倍!
所以推力加倍加速加倍平均功率卻是平方倍
所以平均功率跟加速度會成正比才有鬼!!!
丁丁果然是個人才絕對正相關就是厲害到變平方!!
亂寫跟無邏輯果然是一體兩面的事....

dancingra

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1476樓

2013-07-11 13:26

dancingra wrote:
Tesla 有變速箱可以讓我打檔打在用 172hp 的轉速條件起步嗎?
我在講平均, 不是講瞬間. 我在講 avg_x, 你在跟我講 x1... 我在講整段過程的累積結果, 你在講的是整段過程中的一個瞬態. 我們在講不一樣的事好嗎?

誰規定 "平均"="所有樣本都是一樣的值"?

(1+2+3)/3
(2+2+2)/3
(3+2+1)/3

請問只有 (2+2+2)/3 = 2 才叫平均數? 其它兩個不是? New math?!

ACON99 wrote:
所以推力加倍加速加倍平均功率卻是平方倍
所以平均功率跟加速度會成正比才有鬼!!!

y = x^2, and x >= 0.
請問這條曲線有負斜率的嗎? 有存在 x 變大, y 卻變小的情況嗎?
orz

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1477樓

2013-07-11 16:24

不要被扭力及馬力的數字迷惑了。

扭力的單位：Kg-m，是力矩單位或看成"功"的單位，代表車子容不容易起動。車子容易起動不代表跑得快。

馬力的單位：Joule/s，是指輸出功率，代表車子的能量輸出，加速快慢是由車子當下的輸出功率來決定。

車子快慢又牽涉到轉速及齒輪比，所以扭力及馬力兩者不能類比。

車子的功能設計來決定是高扭力或高馬力。

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1478樓

2013-07-11 16:56

Ryunosuke wrote:
小弟中途發個問。問個...(恕刪)

您就當作整顆引擎的扭力曲線整條 shift 往上抬就好了, 那不管換不換檔加速, 都會比原廠引
擎加速要快, 拉轉當然也較快~ 你可以找找 N2O 增壓的影片, 印象中以前看過, 的確拉很快!
(不過輪胎叫了就是)

bgybgy

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1479樓

2013-07-11 18:11

車子會動不就是引擎出力嗎。
假設齒比都一樣
扭力(轉矩)正比於角加速度(加速能力)，扭力等於加速能力我不知道有甚麼不對。
馬力不是力，只是一種功率單位。他是從扭力計算來的，馬力正比於扭力*瞬時轉速。車子也不是馬力在推動，我用微波爐加給車子1000馬力的功率他也不會動阿(會融化吧)。一定要將能量轉換為實際的機械力車子才會動。
我的認知是加速看扭力，極速也是看扭力(當然極速跟車子的風阻關係也很大)。
極速的時候就是引擎對輪子的扭力=空氣阻力對輪子的扭力。

以上是我很直覺的認知，如果不對，可以糾正我，幫我上一課，我會衷心感謝。

Black Ocean

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1480樓

2013-07-11 18:16

Ryunosuke wrote:
小弟中途發個問。問個...(恕刪)

我覺得不一定耶,假如你說的130匹/4000 prm (加了硝基甲烷)是最大轉速,那加速到100km/h,依齒比可能要換到3檔, 假如和原本的130匹/6600 rpm可能只要到2檔就可以到達100km/h來相比

雖然加了硝基甲烷會提升扭力(及馬力),4000 rpm前的加速確實比較快,但增加了換檔再加速的時間,不一定會快多少

其實要討論加速快慢,最重要的是這個比較是有過程的,會遇到拉轉速及換檔,所以一定要看最大馬力轉速及齒比相關設定

扭力大唯一能表示就只有起步比較輕快,就是樓上台八子大大說的"車子起動容易"

起步的瞬間不代表整個加速過程,贏在起跑點不一定贏在終點