рейтинг блогов

Разгадки загадок коварного Маска

топ 100 блогов verola03.12.2017 Разгадки загадок коварного Маска

На презентации грузовика Тесла было несколько загадок: неожиданно низкая стоимость ($150,000-$180,000 не предсказывал почти никто), неожиданно большой пробег на одной зарядке (до 800 км), коэффициент сопротивления воздушному потоку — 0.36. Это лучше, чем у Bugatti Chiron — спортивной машины за $2 миллиона долларов, и в 2 раза меньше, чем у стандартных грузовиков.

Тут сразу два вопроса:
(1) Насколько это низкое сопротивление важно?
(2) Если оно важно, то почему у Тесла грузовика коэффициент настолько меньше? Что аж похож на легковые машины?

Начнем с того, что в ДВС лишь 25% тепловой энергии сгорания дизельного топлива превращаются в полезную механическую энергию, а электрическая превращается с кпд выше 90%. Но это ладно, это фундаментальная разница с ДВС. Но на что при движении машины тратится полезная механическая энергия? Три статьи расходов:

1. Набор кинетической энергии грузовиком (разгон) и потенциальной (подъёмы на холмы). Большая часть этого затем пойдет на преодоление реальных потерь, описанных в 2 и 3 (катимся с горы), и только часть пропадает. Только та часть, которая уйдет на износ тормозных колодок.
2. Трение качения. Это, в основном, непрерывная деформация шин при движении грузовика. Будь шины бесконечно твердыми, а дорога бесконечно ровной, эта часть была бы равна трению в подшипниках осей колес, то есть была бы ничтожна. Но шины сминаются под тяжестью машины — только поэтому, кстати, надо больше топлива на больший вес груза.
3. Сопротивление воздуха. Это главная часть, которая растет как квадрат со скоростью движения. При нормальной скорости в 100 км/час — это более 70% всего расхода механической энергии!! 70%.

У Теслы потери 1 строго равны нулю. Потери 2 неизбежны, но это целиком к производителям шин. А вот 3, сопротивление воздуха, — главный, абсолютно решающий расход. Почему же остальные создатели грузовиков с дизельными двигателями отстают от Теслы по этому параметру?

Конечно, Тесла полностью пересмотрела свой грузовик ради уменьшения этого сопротивления. Радикально пересмотрена компоновка кабины — она очень узкая, длинная и высокая. Такую кабину невозможно сделать в дизельном грузовике — двигатель там не спрячешь под ноги водителю. Но это не все. Великолепный Разгадки загадок коварного Маска rem235 подсказал мне правильный ответ.

Машины с ДВС не могут позволить воздушному потоку соскальзывать без трения — им НЕОБХОДИМО ГЛОТАТЬ ВОЗДУШНЫЙ СТОЛБ. У них радиаторы, и те самые 75% тепловой энергии должны быть унесены от двигателя, чтобы он не расплавился. Этот жар, который в ДВС машинах в 3 раза больше, чем вся расходуемая полезная механическая энергия, уносится прочь как раз этим самым воздушным потоком, напирающим в радиатор. Машины с ДВС никогда не смогут иметь такого же низкого коэффициента сопротивления, сколько бы их дизайнеры не мучились. Коварный Маск зарезал их на физике процесса.

В современных машинах сейчас делаются заслонки в радиаторах, которые частично закрываются, когда машина набирает высокую скорость. И это дает экономию топлива. Но понятно, насколько это слабее по сравнению с тем, когда радиатор не нужен вообще, и морда машины сделана в форме пули.

* * * *

Теперь понятно, что эта загадка связана с остальными. Если резко меньше сопротивление, то меньше энергии надо для перемещения груза (помните, 70% всего расхода — торможение воздуха). Если надо меньше энергии, то больше радиус на одной зарядке и/или меньше необходимый объем батарей (а батареи — это 2/3 стоимости электрического грузовика).

Думаете, кто-нибудь его догонит? Нет. Будут сильно бежать, запыхаются, основательно согреются, но догнать, думаю, не догонят.

P.S. Определения для физиков)
Разгадки загадок коварного Маска

View Poll: #2075604

меня в ленту Оглавление и помощь — здесь

Оставить комментарий



Архив записей в блогах:
Оригинал взят у mastergambs в я просто оставлю это здесь Продает своего родного [брата] Ромку. Остальное, характеристики: свободного человека . С аукциона. Бабло уйдет в АТО. ...
В Нижнем  Новгороде прошли необычные соревнования — чемпионат по бегу среди улиток. Моллюск по кличке Гери оказался среди тех, кто не уснул на дистанции, и в итоге первым добрался до финиша. Соревновались в необычном состязании шесть улиток, сообщило ТАСС. Участники должны был ...
Я думаю мне срочно нужно придумывать что нужно писать вместо УРА в заголовках, а то я уже как-то повторяюсь :) Ежедневник на следующий год уже принят и я могу поделиться радостью и примерами страничек и обложки. Предыдущий ежедневник, который был распродан, в печати сейчас и скоро ...
Начинаю заключительную серию городских фоторепортажей из Вены. Если Вы пропустили предыдущие или желаете следить за моими постами связанные с этим городом, ...
До Нового года осталось пару часов, и жж никто не читает, поэтому самое время написать распоследний в этом году пост. У меня тут все согласно традициям - оливье, мигрень, "Ирония судьбы", главпочтамт и мыши, которые нежиданно решили встретить таки Новый год. Поэтому, пока мама на кухне дел ...