如何测量汽车的阻力?

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知道汽车上的阻力很重要。avid_creative / getty图像

这是一个很好的问题事情怎兴发首页x么样关于阻力的文章。而且,事实证明,有一种相对简单的方法可以了解您的汽车上有多少阻力。

在文章中力,力量,扭矩和能量工作如何您了解了牛顿的第二定律,我们可以将其作为力量(F)等于质量(m)乘以加速度(A)。

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f = ma或a = f/m

f = ma或者a = f/m

该方程式是指施加到汽车的力会导致您的汽车加速。当您以恒定的速度行驶时,产生的功率引擎被转换为武力轮胎。阻力朝相反的方向起作用,等于发动机在轮胎上产生的力。由于这些力相等,相反,汽车上的力为零,因此汽车保持其恒定速度。如果您拿走发动机产生的力(例如,将汽车置于中性),那么汽车上的唯一力量是阻力。由于汽车上有净力,汽车将开始减速。

如果您可以测量汽车的质量和加速度,则可以确定力。您可以将汽车称重垃圾填埋场确定质量。您可以通过测量将汽车放在中性时减速的时间来确定加速度。

在设置实验之前,它将帮助您了解汽车上的力量。

力量将汽车推到马路上随着汽车行驶的速度而变化。它遵循以下形式的方程式:

道路负载力= A + BV + CV2

道路负载力= A + BV + CV2

这封信v代表汽车的速度和字母A,,,,bC代表三个不同的常数:

  • A组件不取决于速度。这主要来自轮胎的滚动阻力,以及汽车组件中的摩擦,就像从制动垫子或车轮轴承中的摩擦。
  • b组件还来自组件的摩擦,也来自轮胎中的滚动电阻。
  • C组件主要来自影响空气动力阻力的事物,例如额叶区域,阻力系数和空气密度。

这个方程式重要的是,汽车上的力在高速下很快就会更大。以70 mph的速度,汽车上的力远高于以60 mph的速度的力。

这意味着我们要在非常狭窄的速度范围内测量加速度。大约3 mph或5 kph的速度应起作用。我们将以公制单位进行此计算,因为它们更易于使用。

假设您的汽车的质量为2,000公斤(kg),包括您和您的母亲,您将检查100 kph至95 kph的加速度(平均速度为97.5 kph或大约60 mph)速度限制足够高的高速公路)。您应该选择一条平坦的道路,几乎没有交通,然后在风很平静而不下雨的一天。

让您的妈妈最多可以将汽车带到105公里 /小时,并准备好秒表。告诉您的母亲将汽车置于中立状态,以便您开始沿海行驶。当汽车降低到100 kph时,启动计时器,并在汽车达到95 kph时将其停止。您可能需要多次执行此操作,也许在高速公路的同一部分朝着不同的方向前进。记录所有时间和平均水平。

假设平均时间为10秒。现在,您拥有计算阻力力所需的所有信息。您只需要进行一些转换即可。您需要以每秒米为单位的加速度,每秒(m/s)2)。

您的汽车速度减慢了5 kph的速度,即每小时5,000米,或每秒1.389米。这花了10秒钟才放慢这么大的速度,因此加速度的速率为0.1389 m/s2。

您只需将质量和加速度插入方程f = ma找到力量。有一个方便的测量转换器这里

因此,该假设汽车以60 mph的速度上的力量约为60磅。这也意味着,要使汽车行驶60英里 /小时,发动机必须产生足够的功率才能在车轮上产生60磅的力。

我们还可以弄清楚这是多少力量。力量等于力量乘以速度。因此,我们要做的就是将纽顿的力量乘以每秒米的速度,这为我们提供了瓦特的力量。

测试运行的平均速度为97.5 kph,每秒27米。因此,您的功率为278 n乘以27 m/s = 7,500瓦或7.5千瓦,这是10马力。

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