Tartalom
A lóerő teljesítmény egység, mérföld / óra sebesség egység. A fizika azt mondja nekünk, hogy az erő és a sebesség (vagy a sebesség) az egyenlettel függ össze: Erő = Erő • Sebesség. Ez a kapcsolat szerint csak annyit kell tudnunk, hogy egy test milyen erővel bír, hogy képessé váljon az erő és az általa megtett sebesség között. Az erő, amelyet tolóerőnek is neveznek, azonban nem mindig könnyű meghatározni. Ennek egyik módja a tárgyak tömegének mérése, gyorsulási teszt elvégzése és Newton Második törvény alkalmazása.
Mi az a lóerő?
A "lóerő" kifejezést James Watt, a gőzgép korai fejlesztője vezette be. Megalkotta azt a kifejezést, hogy megmérje egy gép teljesítményét, vagy azt a munkát, amelyet egy adott idő alatt képes elvégezni. A fizikában a munka az az erő, amely ahhoz szükséges, hogy egy tárgy egy bizonyos távolságot elmozdítson. A ló megfigyelése alapján Watt egy lóerőt 33 000 láb font / perc vagy 550 láb font / másodpercben határozott meg. A metrikus rendszerben a teljesítményegység a watt, amelyet Wattnak neveznek el, és 1 lóerő egyenlő 746 watt vagy 0,746 kilowatt értékkel.
Erő mérése
Érdekes lehet, hogy mekkora megy egy bizonyos lóerőt fejlesztő motorral rendelkező autó, de az erő és a sebesség kapcsolatát csak eseti alapon tudja meghatározni. Ez azért van, mert az erő és az erő, amelyet be kell illeszteni a teljesítmény és a sebesség egyenletébe, függ az autó súlyától, valamint attól, hogy milyen gyorsan gyorsul az autó. Ezek változók. A szemléltetés céljából készítsünk egy példát egy 2017-es Maserati GranTurismo kupéval, amelynek saját tömege 4145 font. és egy V8-as motor, amely 454 lóerőt fejleszt.
Az erő vagy a tolóerő méréséhez először meg kell találnia az autó tömegét. Méréskor valójában nem kapja meg a tömeget, hanem a súlyt, azaz a tömeg szorozva a gravitációs gyorsulással, amely 32 láb / másodperc2. Ha fontot méri a súlyban, ossza meg ezt a számot 32 láb / másodperc alatt2 hogy a tömeget csapoknak nevezett egységekben kapjuk meg. A Maserati tömege körülbelül 130 meztelen csiga.
Itt az ideje, hogy gyorsulási tesztet végezzen annak megállapítása érdekében, hogy meddig tart az autó, hogy elérje a 60 mérföld / órás sebességet álló helyzetből. Konvertálja ezt a végsebességet láb / másodpercre, és ossza meg az adott sebesség eléréséhez szükséges idővel. Ez megadja az átlagos gyorsulást. Most már minden, amire szükség van a motor által kifejlesztett tolóerő megtalálásához, mert a Newton második törvénye szerint az erő (tolóerő) = tömeg • gyorsulás.
A 2017. évi Maserati GranTurismo készüléken végzett gyorsulási tesztek megerősítik, hogy az sebesség óránként 0–60 mérföldre (másodpercenként 88 láb) gyorsulhat körülbelül 5 másodperc alatt. A maximális sebességet másodpercenként lábban elosztva 5 másodperccel, átlagos gyorsulást kapunk 17,6 láb / másodperc2. Ez azt jelenti, hogy a motor fejlõdik (130 mezõcsap • 17,6 láb / s)2) = 2288 font tolóerő a teljes fojtószelepen.
A lóerő és a sebesség közötti kapcsolat
Ismeri a motor lóerő-teljesítményét, és most már ismeri a tolóerőt is, így a kapcsolat segítségével kiszámíthatja az autó haladási sebességét: Sebesség = Teljesítmény / Erő. A válasz eléréséhez megjegyezzük, hogy 1 lóerő = 550 láb / l / s, és a motor 454 lóerőt képes kifejleszteni, amely 249 700 láb / l / s. Ezt felosztjuk a gyorsulási tesztben kiszámított tolóerővel. Ennek megfelelően a Maserati GranTurismo készüléknek képesnek kell lennie sebességének 109 láb / másodperc sebességgel, vagyis kissé több, mint 74 mérföld / óra sebességgel haladni, miközben kifejti ezt a tolóerőt.
A Maserati valójában akár 74 mérföld / óra sebességgel haladhat; az autó az egyik leggyorsabb - ha nem a leggyorsabb - autó a világon. Nem fogja fejleszteni a legnagyobb sebességét, miközben kifejti ezt a nagyságú tolóerőt. A sebesség és az erő fordított összefüggésben vannak, így a gyorsulás csökkentése, amely csökkenti a motor által kifejtett erőt, növeli a sebességet. Ha a Maserati tulajdonosa van, és szeretné látni, milyen gyorsan megy valójában, légy óvatos a fojtószelepnél.