Перейти к содержанию

Про мощность и момент. Может кому будет интересно


Гость guest

Recommended Posts

Редкий автолюбитель не знает значение мощности двигателя своего автомобиля. И подавляющее большинство уверены, что разгонные характеристики автомобиля целиком и полностью зависят от мощности двигателя, а о крутящем моменте либо вообще не слышали, либо считают эту характеристику двигателя несущественной. Чтобы прояснить ситуацию достаточно вспомнить основы механики, известной из курса средней школы.

 

Мощность P — это работа A, выполненная за единицу времени:

P = dA/dt

Если пренебречь сопротивлением воздуха и потерями на трение (это справедливо при небольших скоростях, т.е. в первые секунды разгона), то вся работа тратится на увеличение кинетической энергии автомобиля:

P = dK/dt = d(mv^2/2)/dt = mvdv/dt = mva

Здесь m — масса автомобиля, v — его скорость, — a ускорение.

Из этой формулы видно, что в момент старта мощность двигателя вообще ни при чем: ведь при нулевой скорости работа не производится! При росте скорости требуется всё большая мощность для поддержания определенного ускорения. Поэтому мощность двигателя начинает определять динамику автомобиля при достижении определенной скорости.

А вот как раз в момент старта наиболее важной характеристикой двигателя оказывается его крутящий момент T.

Крутящий момент T — это сила F, умноженная на длину рычага R:

T = FR, т. е. F = T/R

Обозначим диаметр колеса — D. Если крутящий момент двигателя равен T, то на ведущей оси он будет равен lT, где l — коэффициент передачи. Тогда сила, передаваемая ведущей осью на точку соприкосновения колеса с дорогой равна крутящему моменту, деленному на радиус колеса, т.е. на половину его диаметра:

F = 2lT/D

Отсюда легко получить ускорение:

a = F/m = 2lT/mD.

Итак, при разгоне с места в первые секунды ускорение прямо пропорционально крутящему моменту двигателя и не зависит от мощности двигателя, пока скорость автомобиля не достигнет определенного значения, соответствующего максимальной мощности двигателя. После достижения критической скорости динамические характеристики автомобиля будут ограничиваться как раз мощностью двигателя, поэтому максимальная скорость в основном определяется мощностью двигателя.

Итак, вывод: динамика разгона с места определяется крутящим моментом, на высоких скоростях динамика автомобиля в основном зависит от мощности двигателя. В городских условиях, когда часто приходится разгоняться с места, очевидно преимущество высокомоментных моторов.

 

Возможна ситуация, когда крутящий момент на колесе настолько велик, что происходит срыв колеса в пробуксовку. Можно оценить диаметр колеса, при котором это происходит. Оптимальным является диаметр, при котором только начинается срыв в пробуксовку. При слишком большом диаметре уменьшается сила и соответственно ускорение при разгоне с места, при слишком малом — сила толчка превышает силу трения и избыток силы расходуется впустую, да и буксующее колесо имеет меньшее сцепление с дорожным покрытием, что тоже снижает ускорение. :D:D

Ссылка на комментарий
Share on other sites

никто и не оспаривает важность момента

мериканцы к примеру чаще всего и не знают мощность своего двигателя... а вот литраж (что напрямую влияет на момент) - всегда

Ссылка на комментарий
Share on other sites

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Reply to this topic...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

Загрузка...
×
×
  • Создать...