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扭力等於加速能力?

不懂為什麼我需要描述出"這個出力所實際造成的運動結果" ?

另外,你原地跳一下就知道我在說什麼了。


麋鹿測試 wrote:
這充其量也只能說是"力"具有令某質量的物體在地球上作那麼大加速性移動的潛能...
但並沒直接描述出這個出力所實際造成的運動結果呀!
ACON99 wrote:
需要 不然我研究所文...(恕刪)

呵呵, 不必啦, 不然我研究所文憑也得燒了, 我不敢賭那麼大... 其實您回答過我這個答案了, 謝謝, 我也沒再多追問下去, 因為我知道這邊我們有認知差異(當然, 可能我是錯的), 我只是點一下, 我們大家用到 "時間觀念" 這詞時, 可能得謹慎一點, 至於我提的那個 1kg & 1N 例子, 就大家各自想想就可以了, 我也不打算細談太多, 太離題了。

abc630 wrote:
...而本棟樓樓主讓小弟看不下去的是,閒聊車子當然OK,但是想要試圖舉證,試圖引用科學或數據,並且說服大家自己的結論,這難道不需要被檢視嗎?...(恕刪)

同意需要被檢視, 畢竟開文風格已經有傾向理論論證了, 自然也不容論述錯誤。

abc630 wrote:
...再者,樓主的結論就釘在本棟樓的第一頁,有多少的人只看過(或接受)樓主的論述,而沒看過其他人的論述呢?如此你還覺得樓主只是在聊聊而已嗎?...(恕刪)

我其實並不覺得樓主只是聊聊, 甚至我覺得他是很有心想用有系統的論述來解釋其命題。更衍生地, 很多版友進來都顯然不是聊聊了, 但我的意思是, 並不需要把人身攻擊的味道引進來, 這沒什麼必要。

abc630 wrote:
...至於你說需要Highlight的部分,我想就是F=ma,剩下的沒了。我之所以這樣說是因為,我們根本沒有辦法完整的討論兩台不同的車子的動態行為,要討論還要假設空氣阻力怎樣、輪胎摩擦力怎樣、齒比怎樣等等假設來假設去的,那假設兩台車所有的條件都一樣,只有扭力不一樣,這樣不才是我們可以討論的範疇嗎?這樣討論有沒有更貼近樓主開設的標題?...(恕刪)

有, 這樣的討論才會貼近樓主開的題, 但不免地, 我們看到很多例子引進來後, 就又不自主地開始談齒比終傳, 車重, 風阻... 發散後又拉不回來, 勉強拉回來又好像也下不出結論? 但畢竟實例就是摻雜這些要素在其中, 所以我們也不能去責怪這種發散的行為, 說這是不在考慮之內... 不不, 實測例就是摻雜那麼多東西呀!

abc630 wrote:
最後你提到,馬力是影響加速能力的原因之一,這是怎麼回事?

噢, 這句話得麻煩您再看看我原文, 我在擬稿時還改過這句呢, 我的寫法是 "扭力馬力只是原因之一, 其它主客觀因素都還有...", 我之所以寫 "扭力馬力" 是因為我認同這二者的相生關係, 而主客觀因素, 我指的是車子本身的條件 (主觀), 跟環境條件 (客觀)。前者例如車重, 後者例如坡度及海拔。
1. 你說"實測例就是摻雜那麼多東西呀!"
請問,若我以"扭力等於加速能力"作為研究的主題,然後以"車重影響加速能力"做為結論,這樣你可以接受嗎?而上述的結論你可以替換的很多,點火角度、汽缸數等我想都可以,但我個人覺得最適合以及最站得住腳的論述,就是F=ma,雖然這不是我的論述,而是牛頓的。

2, 你說扭力馬力是相生關係,單純這句話我不反對,因為在轉速固定的情況下,馬力越大扭力就越大,但是,可不可以請你告訴我你如何讓馬力變大的?在這樣的情況下,讓扭力變大的方法我可以想像,但是馬力便大的方法我還真的想不出來。

dancingra wrote:
abc630 wrote:
...至於你說需要Highlight的部分,我想就是F=ma,剩下的沒了。我之所以這樣說是因為,我們根本沒有辦法完整的討論兩台不同的車子的動態行為,要討論還要假設空氣阻力怎樣、輪胎摩擦力怎樣、齒比怎樣等等假設來假設去的,那假設兩台車所有的條件都一樣,只有扭力不一樣,這樣不才是我們可以討論的範疇嗎?這樣討論有沒有更貼近樓主開設的標題?...(恕刪)

有, 這樣的討論才會貼近樓主開的題, 但不免地, 我們看到很多例子引進來後, 就又不自主地開始談齒比終傳, 車重, 風阻... 發散後又拉不回來, 勉強拉回來又好像也下不出結論? 但畢竟實例就是摻雜這些要素在其中, 所以我們也不能去責怪這種發散的行為, 說這是不在考慮之內... 不不, 實測例就是摻雜那麼多東西呀!

abc630 wrote:
最後你提到,馬力是影響加速能力的原因之一,這是怎麼回事?

噢, 這句話得麻煩您再看看我原文, 我在擬稿時還改過這句呢, 我的寫法是 "扭力馬力只是原因之一, 其它主客觀因素都還有...", 我之所以寫 "扭力馬力" 是因為我認同這二者的相生關係, 而主客觀因素, 我指的是車子本身的條件 (主觀), 跟環境條件 (客觀)。前者例如車重, 後者例如坡度及海。
ACON99 wrote:
http://www...(恕刪)

John 'Plasma Boy' Wayland says:
March 29, 2009 at 11:20 PM
Thank you for featuring White Zombie, but please correct the stats, as it runs 0-60 in 2.95 seconds, and its ‘trap speed’ at the end of the 1/4 mile is 114.08 mph.

Source: Gas 2.0 (http://s.tt/12zyU)
如果你看得懂英文的話 你就知道這句話是白殭屍的改裝者Plasma boy 自己說的

而你提供的那個網站,他從頭到尾沒跟你講有用測時器去測,僅僅提到估計的數值,就只有你一廂情願在做白日夢.

所有網站都講了,真的用測時器下去實測,就是2.95秒,連車子的改裝者都承認的成績.
abc630 wrote:
如果你說的狀態是指加速度的話,
那在該1N離開該1Kg的物體前,0.5秒時跟1秒時跟任何時間的加速度都是一樣的。

不過你最後一個問題我就聽不懂了,如果你的問題改成
"如果要讓該物體維持1m/s^2的加速度的話,我們需要整個 1 秒都在施力嗎?"

這樣答案就是肯定的。

不知道您有什麼看法呢?


呃, 其實本來是不打算談這個的, 很偏題了, 不然交流一下好了, 我也不是物理系所的, 理解若是有誤, 請包涵並指教。

單純看加速度 (運動方向我們就先不論了): 1m/s^2 = +1 m/s^2 = +1 m/s /s --> 以秒這個刻度來看的話, 我們可以說被觀察之物體其運動狀態在 1 秒之後, 其速率之增幅為 1 m/s。(**補充編輯: 我想我不該把 "被觀察之物體" 這句話放這兒, 我應該單純只論速率之變化, 才不易跟下面談力的部分有所混淆, sorry**)

而看力的話 (同樣地, 簡化一下, 運動方向也先不論了), 抄一下維基的寫法: 1N = 1kg*m/s^2; 這個形式就是 F=ma, F 為 1N, 質量 m 單位為 kg, 加速度單位為 m/s^2; 這兒並不言明質量多少, 加速度多少, 只談到質量跟加速度的乘積, 我們就當作 1kg * 1m/s^2 吧。同樣地, 這兒只談了受力物體質量 1kg, 在承受 1N 的力後, 我們在 1 秒後觀察其運動狀態, 其運動速率會增加 1 單位 (m/s)

但在上述的 model 中, 並不特別解釋 "力" 要作用多久, 它的概念只是說, 如果我們用秒這毎刻度來看的話, 我們可以知道在 1 秒後會有那樣的運動狀態改變。但它們並未說明 1 秒內的狀態變化過程或模式是什麼, 若我們再把這問題縮小到施力的那 "瞬間" (瞬間=時間長度為 0), 我們可以說在那 "瞬間" 物體已得到了 1 m/s 的運動狀態, 所以雖然在 "第 0 秒受到力的瞬間", 它的移動距離是 0m, 但我們已不能說該物體是 "靜", 它 "已經" 在 "動" 了, 而且瞬時速率為 1m/s, 故到了第 1 秒, 我們會看到它恰好移動了 1m。

我想我先解釋到這樣就好, 這看來或許會像詭論... 我是覺得這部分要用微積分來看才會解釋出連續過程, 但是我想呈現的重點是, equations 並沒有要求整個 1 秒都在施力, 它只是陳述了力, 質量, 運動狀態, 與時間軸的關係, 我只是想提這一點...

這也是為什麼, 小弟會覺得, 談到時間概念要小心一點, 有些時候只是在談 causality, 但並不表示它交代了在連續時間上的整體狀態變化過程。特別是很多 /s 或 /hr 這類 "除以時間單位" 的式子, 它表示的是 observational conclusions, 但並不是表示它說明了 process。

大家研究看看吧! (真的跑題跑很大了 Orz...)

abc630 wrote:
1. 你說"實測例就是摻雜那麼多東西呀!"
請問,若我以"扭力等於加速能力"作為研究的主題,然後以"車重影響加速能力"做為結論,這樣你可以接受嗎?而上述的結論你可以替換的很多,點火角度、汽缸數等我想都可以,但我個人覺得最適合以及最站得住腳的論述,就是F=ma,雖然這不是我的論述,而是牛頓的。

老實說, 這樓蓋得實在太高, 我怕我記不清樓主的結論; 但若純回應如您上述的說法, 我同意這結論是讓人冒了汗了。F=ma 是很好的共識, 大家都同意這點! 而且它對扭力的加速效果算是有了很好的註腳, 它告訴了我們, 大的推力換到大的加速, 但它並沒有辦法解釋小的 F (小的扭力, 或說小的推力) 的車子為什麼仍然有機會加速快, 我們需要更多的理論材料進來作演繹分析 (不是歸納分析)。由我的個人觀點來解釋, 我會說 F=ma 無法由功率 (單位時間作功的量) 來解釋事情, 如果拆成 F1=ma1, F2=ma2, F3=ma3,... (Fn)=m(an), 然後把這些 Fn 分散排在時間軸上, 我們會慢慢看出這個合力的結果, 至於要在 1 秒鐘內排入幾個 Fn, 就開始涉及功率的觀念 -- 1 秒內, 它能推幾次?

我曾在 p.55 (還是 p.56) 問過轉子引擎的事, 這件事其實我並沒有得到答案, 不過也沒關係, 因為我自己是有答案的。一般單缸 4-strike (Otto/Diesel) cycle engine, 曲軸轉 720 度才有一次 "推" 的動作, 但 Wankel cycle engine 的 "曲軸" (嚴格說它不叫曲軸) 轉 360 度就能有一次 "推" 的動作, 這也是為什麼轉子引擎排氣量不大, 扭力也不大, 但馬力卻很大, 因為它 "推" 車子的頻率高了傳統 4-strike 一倍。這影片還不錯, 它顯示了輸出軸角度與點火的關係: http://www.youtube.com/watch?feature=fvwp&NR=1&v=OuId4nuxXaM


abc630 wrote:
2, 你說扭力馬力是相生關係,單純這句話我不反對,因為在轉速固定的情況下,馬力越大扭力就越大,但是,可不可以請你告訴我你如何讓馬力變大的?在這樣的情況下,讓扭力變大的方法我可以想像,但是馬力便大的方法我還真的想不出來。

嗯, 我的觀念會比較喜歡說 "在轉速固定的情況下,扭力越大馬力就越大", 呵呵~
您已經提到轉速固定了, 所以想要有更大的功率輸出, 我得加缸數囉~ 不然也許換顆轉子引擎吧?
newman1030 wrote:
John 'Plasma Boy' Wayland says:
March 29, 2009 at 11:20 PM
Thank you for featuring White Zombie, but please correct the stats, as it runs 0-60 in 2.95 seconds, and its ‘trap speed’ at the end of the 1/4 mile is 114.08 mph.
Source: Gas 2.0 (http://s.tt/12zyU)
如果你看得懂英文的話 你就知道這句話是白殭屍的改裝者Plasma boy 自己說的

而你提供的那個網站,他從頭到尾沒跟你講有用測時器去測,僅僅提到估計的數值,就只有你一廂情願在做白日夢.
所有網站都講了,真的用測時器下去實測,就是2.95秒,連車子的改裝者都承認的成績.(恕刪)

唉~為什麼都不仔細看清楚哩? 請看#664篇
新紀錄是在 9/11 2010被自己改寫
http://www.youtube.com/watch?v=zOTewHnwVGI&feature=related
1/4 mile in 10.258sec, 123.79mph
1/4 mile 約四百公尺,
大概是由每五十公尺(?)的標記去估算0-60mph加速;
測速槍? 誤差正負5mile? 計時器2秒以內要測準也是有誤差
反而是高速錄影(120fps?) 錄下來格放 去比對路上里程標記 比較準...

你拿2009的記錄 來說2010的不準 這不是拿明朝的劍斬清朝的官嗎? 哈哈哈...
[五連敗]

好心有學問網友叫我要客氣一點,
嗯~ 容我解釋一下
[廢柴]是指: 廢盡心思去省油但加速不夠快的柴油車...
dancingra wrote:
我想我先解釋到這樣就好, 這看來或許會像詭論... 我是覺得這部分要用微積分來看才會解釋出連續過程, 但是我想呈現的重點是, equations 並沒有要求整個 1 秒都在施力, 它只是陳述了力, 質量, 運動狀態, 與時間軸的關係, 我只是想提這一點...(恕刪)

不好意思 你這部分全錯 牛頓不止寫下三大運動定律 也發明了微積分;
加速為1m/sec^2 也可以用在極短時間內啊~ 乘上千分之一秒就是千分之一秒的末速;
但是施力過程一定要連續
任何不施力的片斷(總合力=0)時, 該片斷不會有加速度, 會保持原狀態 (牛頓第一運動定律)

汽車是工程上的成果 有很多人類的巧思
如果像是噴射引擎 還是磁力軌道火車(相當於永遠有顆固定磁鐵在前面吸) 還是車子沿斜坡下滑
這三者的推力都是固定且持續的 很好理解
固定加速 推的越久速度越快;

但是傳統汽車由於推力的輸出是轉軸 所以問題變複雜化;
扭力力距透過齒輪組 轉動車輪
車輪透過對地面磨擦力 輸出推力 推車子
但是:
車輪輸出推力時, 還要轉動;
車速變快時, 輪胎轉速也要變快;
所以 就算推力是固定(使加速度固定)
引擎的轉速也要一直上升!
問題是 如何用內燃機 輸出固定推力, 同時轉速又要一直變大?
工程上的難題吧!

反正以結果來說 轉速越高 車速就會越高
所以 只要在扭力足夠推的動車子的前提下;
就變成設計一個能有高轉速的引擎!
扭力不足?
工程問題~交給換擋 齒輪箱來轉換!
用時間來換力量! (總能相同)
所以理想上引擎標示最大馬力(功率)/轉速就夠了

不過實作時, 要比加速的時間時:
大部分的跑車 還是選擇加大扭力;
看是渦輪增壓, 還是加大汽缸
用力量來換時間....
反正有多的爆發力 扭力也會增加
轉速也會上升...
施力跟轉速的關係: 這樣說吧
施力只在汽缸爆發的那段時間
假設汽缸爆發時間是 千分之一秒 (1ms)

如果單汽缸引擎 每分鐘一千轉
那引擎實際出力的時間 每分鐘只有一秒!
(其它59秒都沒有加速)
如果引擎拉轉速到六千轉
那施力時間就變成每分鐘有六秒!
(變好了 只有發呆54秒)

就是網友說的高轉速時施力比較密集
當然 越多汽缸問題越小~
這也許就是電動馬達加速快的原因
輸出的扭力跟轉速無關
比較起來 每分鐘都有60秒在出力!
就是說 其實汽油引擎低轉速時 有很多"空虛秒數"
ACON99 wrote:
不好意思 你這部分全錯 牛頓不止寫下三大運動定律 也發明了微積分;
加速為1m/sec^2 也可以用在極短時間內啊~ 乘上千分之一秒就是千分之一秒的末速;
但是施力過程一定要連續
任何不施力的片斷(總合力=0)時, 該片斷不會有加速度, 會保持原狀態 (牛頓第一運動定律)...(恕刪)

謝謝! 這也是先前小弟提過的, 在這部分, 我們有基本認知上的差異, 我也說過我不見得是對的, 何況這個算是個跑題的討論。這個問題反應的是我們對物理很基本的看法, 而這個例子也只是呈現一種不同的詮釋: 力, 究竟算不算是個有 "時間觀念" 的東西? 或者, 力是作用在物體之後, 物體的運動狀態改變才有時間上差異觀測的意義? 有時間軸上可觀察的差異, 是力本身? 抑或是受力物體本身呢? 當空間中存在一股力時, 如果這股力完全無法作用到任何物質上, 那麼力本身是否有時間上的意義呢? 又若無物質可供資為受力之標的, 那麼我們能否說力就因此不存在呢? 其實您提到一個很好的觀點, "乘上千分之一秒就是千分之一秒的末速", 是的, 若我們更進一步地去縮小成萬分之一秒, 十萬分之一秒, 一直到無限逼近 0 時, 到底它跟沒有受力算是一樣, 或是不一樣呢? 嗯, 這個問題我想就留著 open 吧, 談到後面就太玄了, 怕到時要冒出原力與大家同在的結論了, 呵呵~


ACON99 wrote:
...固定加速 推的越久速度越快;...(恕刪)

是的, 這點是贊同的! 不過在您舉的例子中, 我不確定您談的磁力軌道車是不是我知道的那種磁浮列車, 若是的話, 它並不是 "連續恆時在推" 的東西哦, 它只是把馬達展平拉開來, 而馬達是間歇式的動力, 這個之前我們有談到過~


ACON99 wrote:
但是傳統汽車由於推力的輸出是轉軸 所以問題變複雜化;
...
車輪輸出推力時, 還要轉動;
車速變快時, 輪胎轉速也要變快;
所以 就算推力是固定(使加速度固定)
引擎的轉速也要一直上升!
問題是 如何用內燃機 輸出固定推力, 同時轉速又要一直變大?...(恕刪)

是否記得小弟提過 "理論上的完美 CVT?"...
其實這一點我也一直想提出來談談, 就是加速究竟是不是就要拉轉? 如果是大多數習知的車輛, 是的, "加速" 就是 "拉轉", 所以我們會考慮每一段轉速域扭力的不同, 同時也會導出中低轉速域扭力馬力不佳的爭論, 大家也常在吵這個; 但如果有個完美的 CVT, 不但無扭力流失, 而且它能讓齒比由 ∞:1 到 1:∞ 之間自由選擇, 而且齒比選擇的改變所費時間短到幾乎為 0, 那麼我們是不是可以說有了這種 CVT 之後, 不管車子有沒有在動, 我都可以讓傳動恆時接通, 而且引擎轉速恆保持在紅線點 (耗不耗油先不談), 此時只要再加上個絕不打滑的輪胎, 那麼加速就是只管油門踩到底一直衝就好了... 在這種情況下, 引擎恆處於最大功率輸出, 我們也可以說引擎是個定功率的動力源了。在這種思考之下, 加速並不需要拉轉, 那麼我們自然不需要思考轉速域的問題...

讓我們回到現實, 畢竟是沒有完美的 CVT! 所以, 密齒比, 多檔位設計, 以及快速換檔的設計成了性能取向的顯學, 因為它比較能讓引擎輸出功率落在一個特定區域而不偏差太大 (不一定是紅線前, depends on the demand of power), 然而這種情況也成了加速就是不得不有拉轉的事實。所以, 拉轉總是得通過一段功率不佳的中低區域, 以及升檔總會造成轉速退回稍低之區域, 再繼以拉轉加速 (如果變速箱設計得爛一點, 非密齒比型, 那升個檔是件痛苦的事了)。這也是為什麼小弟先前談過, 拉轉是一種傳動科技現實所造成的必要之惡; 畢竟由物理角度來說, 要取得最大加速, 首先要保持引擎盡可能處於最大功率輸出點, 其次是傳動上的浪費要盡可能地減到最低~ 談到這兒, 又有些脫題了, 因為我們已經把傳動拉進來談了...

在有了上述理解之後, 我們再看看您下面這段話:
ACON99 wrote:反正以結果來說 轉速越高 車速就會越高
所以 只要在扭力足夠推的動車子的前提下;
就變成設計一個能有高轉速的引擎!
扭力不足?
工程問題~交給換擋 齒輪箱來轉換!
用時間來換力量! (總能相同)
所以理想上引擎標示最大馬力(功率)/轉速就夠了

是的, 這就是現實, 一個讓理論不得不妥協的現實。



ACON99 wrote:不過實作時, 要比加速的時間時:
大部分的跑車 還是選擇加大扭力;
看是渦輪增壓, 還是加大汽缸
用力量來換時間....
反正有多的爆發力 扭力也會增加
轉速也會上升...

嗯, 如果當我們把加速=拉轉這個想法帶進來時, 您的說法是正確的~ 這邊, 我想總會有人會想提 F1 賽車, 典型的扭力沒很大, 但加速很快的東西... 其實, 在這我想稍稍修正一個說法, 就是扭力其實只要 "夠大" 就好, 不一定要 "極大", 但是 "極大" 的扭力可以拖動較大的負載 (卡車), 如果車上沒什麼負載, 那 "極大" 的扭力會變成強力的加速 (跑車); 扭力若不是極大, 那就輸出的密度提高也是做法, 但這要配上好的傳動設計, 就像 F1~ 說真的, 看 F1 轉速錶跟聽它變速的點火頻率變化聲音真是種享受! F1, 不就是前面談的, 密齒比多檔位及超快換檔設計?



ACON99 wrote:
施力跟轉速的關係:
...
就是網友說的高轉速時施力比較密集
當然 越多汽缸問題越小~
這也許就是電動馬達加速快的原因
輸出的扭力跟轉速無關
比較起來 每分鐘都有60秒在出力!
就是說 其實汽油引擎低轉速時 有很多"空虛秒數"...(恕刪)

太好了, 說真的, 很高興聽到您這個解釋!
我也幫忙補個解釋, 內燃機有個講究, 叫做絕熱壓縮跟絕熱膨脹, 這兩件事情也引申出內燃機動力必須盡快釋放出去的事實, 因為以超低轉速情況來說, 花 2 秒鐘把一缸空氣壓縮, 跟花 0.2 秒把同一缸空氣壓縮, 前者因為花時間太久, 所以壓縮升溫的效果散逸掉了一些, 而同樣地, 點火燒出很大的缸內溫度及壓力時, 如果這股力量不趕快放出去, 放到它冷下去, 那麼冷下去後, 壓力 (推力) 自然也變小; 所以內燃機在極低轉速時, 效率不會很好... 但是電動機本質是磁互斥力在推動, 至於磁源是永久磁或電磁並不太重要, 重要的是只要通上電不放開, 它可以一直保持互斥力不斷, 即使電動機主軸並不在 spin 狀態, 這個優點是內燃機所不及的; 而且, 我們平常開車, 不都是用電動馬達發動引擎的嗎? 呵呵~
(補充: 哦! 對了, 轉子引擎空虛秒數少一半; 還有二行程引擎也少一半~ 所以在台灣, 50cc 摩托車無法再用二行程引擎後, 改用四行程會有馬力不足的問題, 所以我們大概很難看到四行程的機車了, 有的話, 怕是轉速得要飆很高才會較有力...)
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