小编前一段时间发布了几篇关于SUV等车型车长和实际使用油耗总排名的文章(很全很有用,点关注可找到),在文章下面的评论中经常看到有特别纠结于车重的评论,可以说只要一提油耗,很多车友必拿车重说事,意思是那些油耗大的车型都是由于车太重造成的,车重才是油耗大的根本原因。所以我觉得很有必要专门开一篇文章来纠正这个绝对错误的认识。
大家知道,汽车的燃油消耗除了以热量形式耗散了,剩下的都是给汽车行驶提供牵引力做功了。根据物理学定律,汽车行驶中所做的功等于牵引力乘以行驶距离,那汽车行驶中的这个牵引力受到哪些影响呢?主要来自与这几个方面,一是克服车轮与地面的摩擦阻力,二是加速阶段牵引力需要大于阻力所做的功,三是爬坡阶段克服重力所做的功,四是克服风阻。
剩下三个,第一是克服车轮与地面的摩擦阻力。大家学过物理都知道,滑动摩擦阻力与物体重量成正比关系,可是我们的车轮与地面的摩擦是滚动摩擦啊,这个与重量的关系就真的很小了,只要车胎气足,车重增加那点导致滚动摩擦阻力的增加可以说是微乎其微的。
第二是加速阶段牵引力大于阻力所做的功。加速度确实是与运动物体的重量成反比的,力除以重量等于加速度,这个阶段汽车要克服自重的惯性阻力,也就是说重量大的车加速会慢一些,加速到同样速度所用的时间会稍长一点,这个油耗随着车重成正比增加没毛病。
第三是爬坡阶段克服重力所做的功。爬坡是要克服重力把自己抬高,这个过程所做的向上的功等于重力乘以抬高的距离。所以这个用来抬高自己的油耗随着车重成正比增加也没毛病。但是我们外出有上坡就有下坡,而且一来一回我们上坡和下坡的高度差总是相等可以抵消的,所以上坡和下坡这两个过程严格来说总的做功等于零。
网络上很多知道点中学物理知识中能量守恒原理的车友,一提车重对油耗的影响,就喜欢拿能量守恒原理来说事,仿佛自己一下就站在了理论的最高点,简单用车重乘以行驶距离就得出了所消耗的能量,因此车重与所耗费的能量或油耗等比增加,一点没毛病,别人说车重对油耗影响不大都是违反了能量守恒原理,都是无脑黑。
这里特别要纠正这种形而上学不懂装懂的车友,难道你学的物理是体育老师教的。汽车是向前运动的,它做功耗费的能量等于水平方向上的牵引力乘以距离,而重力是垂直向下的,两者完全是两码事。如果汽车一直是垂直往天上飞你这么算能量守恒没问题(所以这些车友你是不是要上天啊),但汽车是水平方向上做功,这就真与重力大小没多大关系了。还有既然你知道能量守恒原理,那你也一定知道牛顿第一定律吧,又称惯性定律。常见完整的表述是:任何物体都要保持匀速直线运动或静止状态,直到外力迫使它改变运动状态为止。在轻车与重车的维持速度阶段,根据牛顿第一定律,他们受到的合外力必等于零,而这个合外力的阻力方只来自与风阻和车轮的滚阻,都与车重关系不大,此时所做的功都与重力没有多大关系,那你拿重力来扯能量守恒有用吗?
限于篇幅不能太长,这篇文章就先从纯理论上分析到这里,下一篇我们再讲一讲车重对油耗影响的实际事例和具体影响结果。好了,既然分析到了这个地步,车重与油耗的关系从理论上确实已经非常明了了。在这里,我只想对那些只要一提油耗,就搬出车重来说事的车友说一句:你们真的可以休矣!你连最基本的科学常识都不懂,更没有一点科学素养。
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