11 грудня 2019 р. - 21:00 8 хв. читання
Потужність, необхідна для подолання аеродинамічного опору, не збільшується пропорційно зміні швидкості. Саме цим пояснюється, що зі збільшенням швидкості необхідна потужність стає значно вищою і, отже, споживання палива стрімко зростає.
кузовні роботи Автомобіль розроблений не лише для того, щоб бути привабливим або підтримувати мову дизайну та ідентичність виробника. Кожен рядок розроблений з урахуванням критичної концепції, яка є аеродинаміка і, перш за все, у високоефективних моделях за спортивністю чи сегментом.
Ви, напевно, помічали, що у вашому автомобілі є певний витрата при 120 км/год, як еталонна швидкість, і що це споживання починає підйом особливо при збільшенні швидкості. Є багато факторів, що обумовлюють споживання паливо транспортного засобу, але знову ж таки доводиться говорити про аеродинаміка як ключове поняття.
Сили та переміщення
Рух транспортного засобу виступати сила, що називається аеродинамічний опір. Коли транспортний засіб рухається, він робить це проти самого повітря, і враховують чотири фактори: щільність повітря, швидкість рух транспортного засобу, поверхні перед ним, а також коефіцієнт аеродинамічний опір.
Це аеродинамічний опір дотримуйтесь формули; тобто він визначається щільністю повітря (p) швидкістю (v) в квадраті квадратних метрів передньої поверхні (A) та коефіцієнтом аеродинамічного опору (Cw) між двома.
Переглядаючи формулу, ми вже можемо зрозуміти, що швидкість має відношення, і багато, в коефіцієнті аеродинамічного опору. Наслідуючи більш практичний приклад, якщо ми пішли з Від 60 км/год до 120 км/год ми б були подвоєння швидкість, тоді як аеродинамічний опір збільшився б для чотирьох. Але яке відношення це має до споживання?
Аеродинамічний опір, швидкість і витрата автомобіля
По мірі просування аеродинамічний опір є a протидіюча сила руху автомобіля, а це означає, що потужність що нам потрібно буде досягти певної швидкості, оскільки аеродинамічний опір зростає, він буде більшим. Зокрема, ця потужність буде піднята до куба.
Знову ж таки, наслідуючи більш практичний приклад, на цьому кроці від 60 км/год до 120 км/год у нашій машині ми пройшли б у чотири рази більше аеродинамічного опору і необхідної потужності, щоб досягти цієї швидкості, було б у вісім разів більше. Саме це пояснює, чому споживання значно зростає, коли ми збільшуємо швидкість.
Але справа не лише в швидкості. Споживання, якщо ми зосередимося на перегляді аеродинамічний опір, також впливають інші фактори, такі як стан Росії вікна. Якщо ми будемо тримати їх відкритими, повітря потраплятиме в транспортний засіб, викликаючи більший опір просуванню і, отже, змушуючи більше енергії та палива - підтримувати однакову швидкість.
Як це впливає на витрату вашого автомобіля на 120 км/год завдяки аеродинаміці
Дотримуючись формули аеродинамічного опору, ми розглянемо автомобіль, який нам запропонував 2,5 кв площа передньої поверхні та коефіцієнт опору Cx 0,29, щільністю 1,29 кіло на кубічний метр повітря. Всі ці дані залишатимуться незмінними в наших розрахунках з різною швидкістю, щоб перевірити, як швидкість впливає на аеродинамічний опір.
У цій машині до 120 км/год, ми 'обличчя' 519,58 н. Якщо ми циркулювали зі швидкістю 130 км/год, ця сила зростає до 609,79 н вже 140 км/год, на нашому ж автомобілі сила повітря така 707,21 н. Однак, щоб 100 км/год протилежна сила була б 360,82 н. Але як щодо сили, яка нам потрібна для подолання цієї протилежної сили?
У цих розрахунках нехтують іншими зусиллями, що протистоять, наприклад, опором коченню. Але вони є ілюстративними даними, щоб зрозуміти, наскільки швидкість впливає на споживання завдяки аеродинамічному опору. Таким чином, що нам би довелося лише примножувати аеродинамічний опір, помножений на швидкість, яку потрібно знати потужність необхідні виключно і виключно для подолання сили, що діє в повітрі проти руху транспортного засобу.
Розрахунок ідентичний зміні формули, з якою ми раніше працювали, замість обчислення швидкість у квадраті, Зроби це до відра. Таким чином, ми також мали б потужність, і в будь-якому випадку одиниця знаходиться в кВт, хоча ми перетворимо на Резюме.
У наведеній вище таблиці ви можете перевірити це, вигравати лише і виключно Авіація, Вправи проти руху нашого автомобіля, нам потрібно набагато більше сили, коли ми циркулюємо в 140 км/год що коли ми це робимо 100 км/год, наприклад.
Дуже наочно це бачити, хоча a 100 км/год нам було б лише потрібно 50 к.с. потужності для подолання аеродинамічного опору за рахунок збільшення швидкості всього за 30 км/год, до 130 км/год, нам би вже знадобилося більш ніж подвоєна потужність: 108 к.с. для того самого транспортного засобу.
І це, що є нічим іншим, як аеродинамічний опір, пояснює, чому коли ми перевищуємо 120 км/год - як контрольну швидкість -, споживання нашого автомобіля починає стрімко зростати. Ігноруючи багато інших факторів, як ми вже згадували раніше, які також мають прямий чи опосередкований вплив на споживання пального нашого автомобіля.