Сколько автомобиль тратит топлитва на разгон?

Space · Сообщение **Space** » 22 фев 2009, 12:56

Автомобиль едет ускоряясь от нуля до некой скорости. Его масса и ускорение постоянны (m = 1 кг, a = 1 м/сек^2). Сопротивлением воздуха пренебрегаем, хотя в реальности на его преодоление тратится наибольшая часть топлива.

Есть две версии затрат топлива:

Первая версия

B момент когда скорость автомобиля увеличивается от 0 до 1 м/сек, его энергия кинетическая изменяется так:

Ea = m*v1^2/2 - m*v0^2/2 = 1*1^2/2 -1*0^2/2 = 0.5 -0 = 0.5 Дж

B момент когда скорость автомобиля увеличивается от 10 до 11 м/сек, его кинетическая энергия изменяется так:

Eb = m*v1^2/2 - m*v0^2/2 = 1*11^2/2 -1*10^2/2 = 60,5 -50 = 10.5 Дж

Eb/Ea = 10,5/0,5 = 21

To есть на увеличение скорости c 10 до 11 м/сек тратится в 21 раз больше энергии чем на разгон от 0 до 1 м/сек. Таким образом расход топлива должен увеличиться в 21 раз.

Вторая версия

Macca автомобиля постоянна и ускорение автомобиля постоянно, значит и сила толкающая автомобиль постоянна, значит и двигатель создающий эту силу должен работать в одном и том же режиме и следовательно затрачивать одно и тоже количества топлива.

Какая версия правильная и почему?

12d3 · Сообщение **12d3** » 22 фев 2009, 13:09

Вторая версия не подходит, потому что мощность - это сила, умноженная на скорость. Если сила не меняется, то скорость меняется существенно. Соответственно, и расход топлива должен меняться.
Если Вы пренебрежете вообще всеми возможными силами трения(но тогда получится, что давить на педаль газа нужно только для того, чтобы ускоряться) и будете считать, что момент, создаваемый двигателем, пропорционален расходу топлива, то первый вариант - верный.

ALEX165 · Сообщение **ALEX165** » 22 фев 2009, 13:12

Space писал(а):Source of the post
Автомобиль едет ускоряясь от нуля до некой скорости. Его масса и ускорение постоянны (m = 1 кг, a = 1 м/сек^2). Сопротивлением воздуха пренебрегаем, хотя в реальности на его преодоление тратится наибольшая часть топлива.

Есть две версии затрат топлива:

Первая версия

B момент когда скорость автомобиля увеличивается от 0 до 1 м/сек, его энергия кинетическая изменяется так:

Ea = m*v1^2/2 - m*v0^2/2 = 1*1^2/2 -1*0^2/2 = 0.5 -0 = 0.5 Дж

B момент когда скорость автомобиля увеличивается от 10 до 11 м/сек, его кинетическая энергия изменяется так:

Eb = m*v1^2/2 - m*v0^2/2 = 1*11^2/2 -1*10^2/2 = 60,5 -50 = 10.5 Дж

Eb/Ea = 10,5/0,5 = 21

To есть на увеличение скорости c 10 до 11 м/сек тратится в 21 раз больше энергии чем на разгон от 0 до 1 м/сек. Таким образом расход топлива должен увеличиться в 21 раз.

Вторая версия

Macca автомобиля постоянна и ускорение автомобиля постоянно, значит и сила толкающая автомобиль постоянна, значит и двигатель создающий эту силу должен работать в одном и том же режиме и следовательно затрачивать одно и тоже количества топлива.

Какая версия правильная и почему?

Первая, уже хотя бы потому что в Ваших рассуждениях по её поводу ошибок нет, a вторая изложена, мягко говоря, нечётко.

Space · Сообщение **Space** » 22 фев 2009, 13:18

ALEX165 писал(а):Source of the post Первая, уже хотя бы потому что в Ваших рассуждениях по её поводу ошибок нет, a вторая изложена, мягко говоря, нечётко.
:hi:

Что именно не чётко? Macca - постоянна. ускорение - постоянно. Вычисляем силу для случая увеличения скорости от 0 до 1 м/сек:

F1 = m * (v1-v0)/t = 1 *(1-0)/1 = 1 H

Вычисляем силу для случая увеличения скорости от 10 до 11 м/сек:

F2 = m * (v1-v0)/t = 1 *(11-10)/1 = 1 H

Одно и тоже. Толкающая сила какая была, такая и осталась.

Чтобы развить одну и туже силу двигатель должен тратить одно и тоже количество топлива. Разве нет?

12d3 · Сообщение **12d3** » 22 фев 2009, 13:21

Space писал(а):Source of the post
Чтобы развить одну и туже силу двигатель должен тратить одно и тоже количество топлива. Разве нет?

Нет.(см. выше)
И не делайте таких длиннющих вложенных цитат. Читать неудобно.

ALEX165 · Сообщение **ALEX165** » 22 фев 2009, 13:25

Space писал(а):Source of the post Чтобы развить одну и туже силу двигатель должен тратить одно и тоже количество топлива. Разве нет?

Нет. Кроме "развития силы" двигатель должен ещё и крутиться соответственно, a на это во втором варианте Вы упорно не обращаете внимания.
:acute:

da67 · Сообщение **da67** » 22 фев 2009, 13:31

12d3 писал(а):Source of the post И не делайте таких длиннющих вложенных цитат. Читать неудобно.

M	Присоединяюсь к просьбе. Избегайте ненужного цитирования.

A	Присоединяюсь к просьбе. Избегайте ненужного цитирования.

ALEX165 · Сообщение **ALEX165** » 22 фев 2009, 13:53

da67 писал(а):Source of the post
M Присоединяюсь к просьбе. Избегайте ненужного цитирования.
A Присоединяюсь к просьбе. Избегайте ненужного цитирования.

Извините, спешил, на цитаты не обратил внимания, они сами и приклеились "к слову". И чтобы дальше не морочить голову: мощность, которую надо развивать = сила умноженная на скорость, скорость Space и старается не замечать.

Space · Сообщение **Space** » 22 фев 2009, 14:20

12d3 писал(а):Source of the post
Вторая версия не подходит, потому что мощность - это сила, умноженная на скорость.
Если сила не меняется, то скорость меняется существенно.

A откуда двигателю знать, что скорость изменилась?

ALEX165 · Сообщение **ALEX165** » 22 фев 2009, 14:24

Space писал(а):Source of the post
12d3 писал(а):Source of the post
Вторая версия не подходит, потому что мощность - это сила, умноженная на скорость.
Если сила не меняется, то скорость меняется существенно.

A откуда двигателю знать, что скорость изменилась?

Ему ничего знать не надо, достаточно вертеться c соответствующей скоростью. :lool:

yourdomain.com