ACON99 wrote:
有人用 小扭力 高轉速引擎 跟大扭力 低轉速引擎比
配上神奇變速箱 得到馬力一樣加速就一樣的結論
簡單來說, 這個結論的確可以成立, 只不過要加上很多條件, 各自配上適合的齒輪比, 各自配上適合的轉速, 使得最終輪胎出力在care的速度區間內維持一樣<= 有沒有發現條件好像很多....囧
dancingra wrote:
不好意思, 想問一下, 何謂 "加速能力"? 在這三十多樓的文串中有沒有地方有明確定義過? (我不知道要從何找起) 個人是覺得如果不對 "加速能力" 作正式的定義, 怎麼談都是會 argue... 先有明確命題, 並判定不是一個假命題, 再就該命題作演釋推論會好一點...(恕刪)
其實這邊的確有個盲點
如果比的是同一台車同一個檔位的加速G值
譬如說柴油車2000rpm 時速20, 3000rpm 時速30, 在何狀態的加速比較快(風阻可忽略, 不影響結果)
答案一定是前者
如果齒比不固定可以任意變換, 則以最大馬力判斷加速快慢
以前面柴油車的例子來說, 降低一檔使得轉速提升到3000rpm, 且時速一樣維持20
這樣跟2000rpm時速20相比, 哪個加速快?
答案就會變成3000rpm比較快
會有這種差異就在於換檔會導致輪上扭力改變
有大馬力的車子, 可以透過適當的檔位輸出最大輪上扭力, 變因為曲軸扭力與變速箱減速比
若固定檔位, 輪上扭力的變因就只有曲軸扭力大小而已
所以馬力還是加速的根本
abc630 wrote:
完全認同您說先定義加速能力這個說法，以及認同另外一外大大(不好意思忘了您)說需要先對加速能力well definition。
呃... 那個說要 well-definition 的就是我...
大致看過 A 大您談的了, 小弟我也提提我對加速能力的看法...
1. 加速能力指的是車輛實際行駛上, 因為引擎作功能創造出 max[delta(V)/delta(t)] 有多高的一種能力指標, 當然愈高加速能力愈強
2. 變因控制: 設坡度為0, 即理論水平; 設無傳動及摩擦損耗, 設車輛及其負重恆定 (運動物體質量不變), 設空氣為靜止 (無風, 但空氣是存在的)
先這樣就好, 再點一下我的預設想法: 加速主要要面對的是改變物體的運動狀態, 即由靜變為動, 由動得慢變成動得快, 這部分是質量及慣性的問題, 古典力學可以很容易說明這部分... 其次, 空氣 (風阻) 才是件麻煩事, 因為它不是線性的... 我們姑且不計空氣流體在表面造成的摩擦力, 純就車行過程中要排開的空氣量 (體積) 來說, 排開這些空氣是要作功的 (空氣重量可參考維基百科: 在標準狀況下空氣密度為1.293kg/m3。)
我想, 點到這兒就差不多了, 計算就不多提... 因為稍有物理及數學底子的人大概都看出來了, 運動物體的質量是不變的 (先忘了相對論, 古典物理就好, 謝謝), 但要排開的空氣量是隨著運動物體速率而正相關; 這很多人也都知道高速疾駛時, 風阻問題遠大於車重問題, 甚至反而重一點的車還能保有較大的慣量去抵抗風阻, 所以要談加速能力時, 在不斷拉轉, 不斷升速過程中, 加速的困難度也是在上升的... (其實這都是汽車版的老梗囉~)
我們試看看用微觀尺度來看好了: 例如我們觀察車輪轉動 3 度, 車子會往前移動可能 x mm, 那麼由投射的體積, 是能夠估算排開的空氣量有多少, 這部分是要費功的; 粗略地, 我們就當作把空氣移動開來, 換出空間讓車子往前移動, 而搬開這些空氣就由引擎來作功推開; 但是這兒我們一直沒談到要花多少秒搬完那些空氣來換到車輪可以轉 3 度... 這個時間要素一加進來, 就會看到 "花 t 秒時間, 把重量 w 的空氣, 搬開 y 公尺" (是不是有點像馬力原始定義公式了? --> 33,000 ft·lb/1min), 而車速愈快, 表示搬掉這些空氣要花的時間就要愈短, 當快到極逼近無限快時, 基本上應該可以感受出來, 這搬運工作就要做到極逼近無限快... 曲線應該就不必畫了吧? 這不是 linear 的~
為什麼要談到高速時風阻極為驚人這件事, 主要是因為最後會反應在點火密度上: 也許我們設想, 我們可以有一個引擎扭力很大, 但它只能在輪子每轉 360 度時才點火一次; 跟一具引擎扭力不算太大, 但輪子每轉 1 度就點火一次... 另外我們可以再想想 F1 賽車為什麼是轉速取向的大馬力, 而不是扭力取向的大馬力呢?
另外一問：
為什麼扭力值在轉速高到一個程度就會下降？？？
有哪位大大可幫解惑！
abc630 wrote:
那我說的就沒錯了。A...(恕刪)
真不曉得你們兩個到底想說什麼. 扯噴射引擎或是火箭引擎進來幹麻? 你該不會以為這類引擎沒有馬力吧?
要加速, 就會增加動能, 引擎若是沒有能量輸出(馬力*時間), 你的能量哪來的? 念力嗎?
再來你要怎麼定義馬力? 單位時間內引擎輸出的能量還是有效做功? 汽車引擎的馬力很容易測, 而且有效轉換率也很高, 再爛的傳動系統至少都還可以保有超過一半的動力吧.
噴射引擎或火箭引擎, 引擎總輸出能量很難算, 而且轉換率太低了, 標示有一萬匹馬力但是你能有效運用的不到一成有什麼用? 有效做功嗎? 這類引擎的有效做功隨著運動狀態的不同有著天差地差的數據, 你要怎麼標? 當然是標推力啊.
而且 F=ma, 力跟加速度成比例, 噴射引擎加速到時速一千公里時推力也不會減少, 標榜推力當然有意思, 你汽車引擎時速一公里跟時速兩百公里時輸出到輪上的扭力還能能維持不墜嗎?
F35 在 hover 的時候, 引擎出力當然是很高, 但可惜有出力不等於有效做功, 當時有效的功率就是零, 定速巡航時引擎的有效作功被空氣阻力消耗掉了, 定點定高度 hover 的時候引擎的有效做功跑哪裡去了? 不要跟我說被地心引力給消耗了, 這樣只會顯示出你國中理化不及格.
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