扭力等於加速能力? - 加上【時間觀念】的後續討論篇


dinow chang wrote:
從功率和質量要估算加速度不會太難
P=dE/dt=d(1/2mv^2)/dt=d(1/2mv^2)/dv * dv/dt = mv * a
a = P / mv


你最後的結果就是P = F*V

但問題是,你想說的是什麼?

fishtank wrote:
以電動車為例
2kw馬達推的電動車
當然比1kw的
加速快
極速高

Done


馬力越高極速越高這我OK,但是馬力越高加速越快是怎麼回事?

你所謂的"當然",是因為什麼?老師教你的嗎?
ACON99 wrote:
這種導法還真是匪夷所思
結果是 變數A(加速) 跟變數B(速度) 兩個未知通通糾結在一起
移項不是變成 av = P/m
要是馬力是定值
豈不是變成 加速跟速度成反比?
速度越快 加速越慢?
跟你的第一句[從功率和質量要估算加速度不會太難]
差太遠了吧!?
要亂導 你乾脆說 E = 1/2 mv^2 = FS
P = dE/dt = F V
所以定馬力之下 速度跟施力成反比?
施力越小速度越大XD
會相信這種鬼結論的 物理課本通通燒掉好了...


dinow chang的結論沒有錯啊
你都會用微分了應該知道「瞬間」的意義吧?
而且 P = FV 的意義不是你說的那樣
應該是 對某一速度為V的物體給予P的功率,等於對該物體施予F的力
所以在定功率下,當一物體的速度愈快,能施予的力就愈小

壓縮米 wrote:
用這公式,在起步瞬間,a=無限大?

速度=0時,輪上功率也=0
起步瞬間引擎功率要傳遞到輪上再施力予地面的過程會有大量耗損

所以我前面說過了,理論都是對的,但用法很可能是錯的
要拿實際的例子來反證物理定律看起來很容易
但實際上中間還藏了很多其他的現象
拿一個可能包含數個或數十個公式的結果來打其中一條特定公式是沒意義的

ACON99 wrote:
這裡比的是車子s 愛比的人都是希望以同馬力級別 或同扭力 拉轉下去 比加速 比末速
倒是請你舉一台車子符合你推導的情況啊?


一邊在講物理學上的「瞬間加速度」
另一邊在講?????學,定義為???的「加速」?
............難怪兩邊怎麼吵都不會有交集

Chris Tsai wrote:
dinow chang的結論沒有錯啊
你都會用微分了應該知道「瞬間」的意義吧?
而且 P = FV 的意義不是你說的那樣
應該是 對某一速度為V的物體給予P的功率,等於對該物體施予F的力
所以在定功率下,當一物體的速度愈快,能施予的力就愈小(恕刪)

有沒搞錯? 施F的力在物體得到V的速度 功率為P
不要亂解釋 有施力才有速度

Chris Tsai wrote:
速度=0時,輪上功率也=0
起步瞬間引擎功率要傳遞到輪上再施力予地面的過程會有大量耗損

話都是你自己說的 那條公式告訴你施力於地面時會大量耗損?
不要自己發明經驗科學

用能量觀點 根本與施力過程 路徑 無關
只看能量狀態 這就是你錯的地方
車子在運動就是跟施力過程路徑有關
不然幹嘛要坐雲霄飛車 大家去二樓往下跳就好 能量觀點來說都一樣嘛
要討論車子的物理就是要根據車施力的細節

Chris Tsai wrote:
一邊在講物理學上的「瞬間加速度」
另一邊在講?????學,定義為???的「加速」?
............難怪兩邊怎麼吵都不會有交集(恕刪)

我還不知道有規定車子不能講瞬間加速度?
還是講車子就不能照物理學?
那物理學可以燒掉了....
ACON99 wrote:
有沒搞錯? 施F的力在物體得到V的速度 功率為P
不要亂解釋 有施力才有速度

牛頓第一運動定律請再去看一遍
你少了一個字,有施力才有速度
現實是車輛行進間有多重阻力在給車子負功
引擎作的功若1.等於所有負功則車子為等速前進,2.大於所有負功才會加速

ACON99 wrote:
話都是你自己說的 那條公式告訴你施力於地面時會大量耗損?
不要自己發明經驗科學

大家都知道電動馬達在啟動一瞬間消耗的功率最大
同理汽車也是,只是複雜的多

ACON99 wrote:
用能量觀點 根本與施力過程 路徑 無關
只看能量狀態 這就是你錯的地方
車子在運動就是跟施力過程路徑有關
不然幹嘛要坐雲霄飛車 大家去二樓往下跳就好 能量觀點來說都一樣嘛
要討論車子的物理就是要根據車施力的細節

若討論理想狀態,也就是不計所有傳遞過程的阻力(輪胎與路面的阻力除外,不然就不會動了)
能量與施力過程 路徑 無關
力和力矩間的轉換與過程 路徑 有關
這就是為何馬力(功率)只需知道質量和速度就能轉換成加速度
而扭力(力矩)還需要多知道傳動軸、變速箱、胎徑等等的齒比和半徑才能計算

實際上傳遞過程中到處都有的阻力的耗損
所以能量和施力都是和過程路徑有關的

ACON99 wrote:
我還不知道有規定車子不能講瞬間加速度?
還是講車子就不能照物理學?
那物理學可以燒掉了....

我講的就是瞬間加速度
能量和力都是物理的一部分
沒理由車子的物理就只能由力來討論
問題是從能量來approach還是由力來approach比較「直接」
我的答案是能量,也就是馬力
物理學是無辜的,問題在於錯誤的使用物理學
老實說我看不懂在爭什麼東西 ?
用力學去列式和能量去列式得到的結果是一樣的
硬要說用能量錯,用力學才對 ?

用 a = f/m 去算吧
設齒比為 k , 引擎轉速 we ,輪胎轉速 wt,輪胎半徑 r , 引擎扭力 T
f = T * k / r = T * ( we / wt ) / r = (T*we) / ( wt*r )
a = f/m = (T*we) / ( wt*r*m )

Chris Tsai wrote:
牛頓第一運動定律請再...物理學是無辜的,問題在於錯誤的使用物理學(恕刪)


應該這樣算:

1.取得扭力曲線圖
2.取得個檔齒比終傳等,換算各檔位之引擎扭力對應傳動軸扭力.
3.換算各檔位理論極速
3.傳動軸扭力/車輪半徑=驅動力(作用力=反作用力)
4.假設輪胎不打滑,a=f/m,得到對應各檔位之a-轉速曲線圖
5.由各檔位極速,再由取各檔位平均a值(a-轉速曲線圖求得),算出各檔位極速間之時間差:例如1 2 3檔對應極速為50 90 120 km/h,各檔對應加速度為a1 a2 a3,各檔對應速度0-50 50-90 90-120耗費時間為t1 t2 t3...然後可以得到v-t曲線.
6.這樣算出來的v-t曲線是理論值,若考慮機械損耗,換檔時間等,實際結果要再打折.

誰能告訴我用a=P/mv到底要怎麼算?






事實上,公式也沒錯,這公式要這樣解釋:同速度下,等重的車子,功率較大會有較佳的加速度.其前提要搭配適當的變速箱.

再回來說加速能力,0-100km/h 0-400m 80-120km/h,不管怎麼比,物理上的概念不外:
v=v0+at
f=ma
加速度累積成速度,要得到加速度就要有推力.
推力就是由引擎扭力透過變速箱到傳動軸,再傳遞到輪胎.
扭力的累積就是馬力!

扭力=加速度(g值),是瞬間的概念.

加速能力,包含速度值的概念,也就是要扭力的累積,也就是馬力的意思.

所以,請別誤會成馬力無用.

但是讓車子加速,是引擎扭力轉換成傳動軸扭力,賦予車子推力得以加速前進.

Tiguan 170 vs 200匹的例子,200hp款可以用相同的推力,作用較長的時間,所以加速比較快.
事實上兩款最大g值應該是相同的.

dinow chang wrote:
老實說我看不懂在爭什...
用 a = f/m 去算吧
設齒比為 k , 引擎轉速 we ,輪胎轉速 wt,輪胎半徑 r , 引擎扭力 T
f = T * k / r = T * ( we / wt ) / r = (T*we) / ( wt*r )
a = f/m = (T*we) / ( wt*r*m )
(恕刪)


照您寫的:
a = f/m = (T*we) / ( wt*r*m )

T*we就是功率P,wt*r就是速度v,沒錯吧!?


請問在速度=0,a=無限大?

或是說,起步瞬間在速度v=0.1m/s=0.36km/h,假設車重=1000kg,功率=80kw,
a=80000/1000*9.8*0.1=81.6m/s2
加速度=9個g值?



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