04.14 500馬力的跑車和500馬力的重卡,動力一樣嗎?

首先我們要確定馬力是功率的單位,1馬力=0.735Kw。所以理論上可以講500馬力的跑車和500馬力的重卡,動力是一樣的。那為什還有人覺得不一樣呢?這主要是我們生活中,500馬力的重型卡車可以拉幾十甚至上百噸,而跑車只能拉兩個人。是什麼造成了這種差異呢?

500馬力的跑車和500馬力的重卡,動力一樣嗎?

不明真相的群眾

肯定有人在講了,重卡用的柴油機,跑車用的汽油機。雖然說汽油機和柴油機不一樣,但這並不是它造成這種差異的最主要原因。關於汽油機和柴油機的區別我在下一篇《汽油機和柴油機的原理》會去講,這裡就不講了。

500馬力的跑車和500馬力的重卡,動力一樣嗎?

超載的大貨車

我們知道真正讓車輪轉動起來的是扭矩,這也是造成很多人說,車子能拉多少貨,主要看扭矩錯覺的原因。我們首先看一個公式:功率=扭矩x轉速/9550.通過公式我們可以看出,轉速和扭矩成反比,功率一定,轉速越低,扭矩越大。這才是造成兩者巨大差異的主要原因。

空洞的公式並不能很好的表達這種差異,咱們選取兩個實例來比對。

首先是跑車(因為找不到500馬力的跑車數據,所以我們選取了510馬力的梅賽德斯的AMG GT,10馬力的差距並不會影響對比的真實性,小夥子真要較真那就沒辦法了)梅賽德斯的AMG GT,參數:排量4.0,馬力510,轉速6250,扭矩650牛米,最高車速310

500馬力的跑車和500馬力的重卡,動力一樣嗎?

梅賽德斯AMG GT

卡車我們選取了解放的J6P。參數排量12.5,馬力500 ,轉速1800,扭矩2300牛米,最高車速120

500馬力的跑車和500馬力的重卡,動力一樣嗎?

解放J6P

通過數據我們很容易看出,兩者幾乎同樣馬力,轉速相差巨大,扭矩相差巨大,最高車速也相差巨大,這是因為用途不一樣所以設計理念不一樣造成的。跑車追求的是速度,AMG GT最高速度達到310km/h。所以跑車在一定扭矩(滿足跑車的起步,提速等指標)情況下儘可能的讓轉速快,這樣速度就越快。當然了功率相同的情況下轉速越快發動機的體積越小,也適合跑車的小身板;而貨車追求的是載貨,為了讓車動起來,我們就需要儘量大的扭矩,所以我們就要降低轉速得到扭矩,而J6P最大速度只有120km/h。而低的轉速也會造成發動機體積的增大。

其實在車子中,不止是發動機的數據,我們還不得不提變速箱。車子用的變速箱全部是減速變速箱,通過上面公式我們已經知道了,減少轉速可以放大扭矩,所以正真傳遞到輪子上的扭矩還要經過變速箱,後橋(有的卡車還有輪邊減速)的減速進一步放大。

還是有夥伴說,看了上面還是不能證明動力一樣啊?其實我上面已經講的很明白了,如果500馬力的跑車,採用適當的變速器,讓它的轉速降到和重卡的一樣,在它能承受這種強度的情況下,它其實也可以拉很多的貨的。大貨車採用合適的變速箱,讓他的轉速和跑車一樣,在忽略風阻和自重的情況下,它也可以跑的和跑車一樣快。

下圖採用柴油機的農用車,就是因為變速箱放大扭矩,所以能拉很多貨,但是它走不快。

500馬力的跑車和500馬力的重卡,動力一樣嗎?

農用車

下圖的三輪摩托車採用高達7000轉的汽油機,但是通過齒輪箱的減速,它能拉很多貨,但是它跑不快。

500馬力的跑車和500馬力的重卡,動力一樣嗎?

三輪摩托車

題外話:有眼尖的小夥伴們看到了,跑車4.0的排量就有500馬力。而卡車要12.5。其實這個很好理解,功率是單位時間內的做工,跑車發動機的轉速是卡車的幾倍,所以在單位時間內做工的次數也是卡車的幾倍,而單位時間內的總排量差不多(實際跑車的還要多一點,因為轉速越高,效率越低),這也是為什麼4.0的發動機有時比12的發動機還要費油的原因。

通過自己一天的碼字,感覺自己棒棒噠。

500馬力的跑車和500馬力的重卡,動力一樣嗎?


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