一百匹马力的车可以拉动10匹马吗?
一辆一百匹马力的汽车可以拉得动10匹马吗?我们先不说答案,来给你看看下面的图片:
再来看看这个图片:
最后再来看看这张图片:
看到了吗?只要一匹马,就可以拉动这么重的汽车,这些车的功率,怎么也得超过一百马力了吧?特别是最后一张图片,一匹马可以拖四块水泥枕木在地面上滑行。我们以每块水泥枕木200公斤计算,它们与地面的附着系数接近于1,那么拖动这四根水泥枕木需要的力就是:
200×4=800(公斤力)
我们假设这就是一匹马能够产生的最大牵引力。那么一百匹马力的汽车能有多大的牵引力呢?有人说那还不简单吗,一匹马能拉800公斤,100匹马能拉800×100=80000公斤,也就是说一百匹马力的汽车能产生80000公斤力的牵引力。
你品,你仔细品,80000公斤力的牵引力是一个什么概念?现在最强的卡车,最大牵引重量也就是一百吨左右,大约就是100000公斤力的牵引力,你一辆一百匹马力的小轿车就快赶上一辆大卡车能拉了?
这当然是不可能的,但是为什么会发生这样的错误呢?主要的原因就是:我们把功率的单位马力与马的力量弄混了,错误的认为一马力的功率就是一匹马的最大牵引力,事实上它们是两个截然不同的概念。
功率是一个什么概念?功率是指物体在单位时间内所做的功,是表示物体做功快慢的物理量,它等于力与速度的乘积,用公式表示就是:
P=FV
功率的单位有两个,分别是千瓦和马力,其中的千瓦是国际单位制,马力是英制单位,它又分为公制马力和英制马力。一公制马力的物理意义是:一匹马在一秒钟的时间里把75千克的物体提高1米所做的功;一英制马力的物理意义是:一匹马在1分钟内把1000磅的重物升高33英尺所做的功。千瓦与马力的换算关系如下:
那么一匹马的牵引力有多大呢?如果你去过农村,或者在农村生活过,肯定见过马拉车,一般一匹马拉一辆载重一吨左右的马车,是没有问题的。当然这并不是一匹马的最大力量,它的最大力量,就像前文所说的,可以拉动四块水泥枕木,最大牵引力大约是800公斤力。显然,牵引力的单位公斤力(或者牛顿)与功率的单位瓦特是截然不同的两回事。也可以说,一马力的功率绝对不等于一匹马的最大牵引力。
弄明白了这个道理,你就应该知道了:一百马力的汽车也并不等于一百匹马牵引的汽车。事实上,普通家用车的牵引力并不大,以一辆自重一吨左右,发动机功率在一百马力左右的车型 为例,它们最终作用在车轮上的牵引力一般不会超过500公斤力,还不到一匹马最大牵引力的 一半。有些人可能不信,那么我们就来分析一下。
你看汽车的参数配置表,会发现绝大多数的汽车,最大爬坡度都在30°以下。你不要抬杠,这就是事实。某兰达坡你肯定听说过吧?那还只是一个二十几度的坡路而已,那么大的一个SUV就趴窝在那儿了,如果不是亲眼所见,几乎没有人会相信。所以,绝大多数的汽车爬坡能力并不强,主要的原因就是最终作用在车轮上的牵引力较小。以一辆自重一吨左右的车型为例,在30°的坡路上,重力在前进方向的分力就是500公斤力左右,行驶阻力一般在几十公斤力左右,需要总的牵引力也就是500公斤力多一点。但是绝大多数的汽车都爬不上去,就说明这些车的牵引力不足500公斤力。当然,这一点通过计算也可以得出结论,只是过程比较麻烦而已。
现在我们再来回答题主提出的问题:一辆一百匹马力的汽车可以拉得动10匹马吗?从上面的分析可以看出,如果是普通的家用车,不要说拉动10匹马,就连半匹马都拉不动,也可以说,一匹马就可以拉动两辆汽车。普通的家用车与一匹马拔河,结局是必输无疑。在农村有时可以看到这样的画面:一辆车陷在泥地里面了,然后用一匹马就把它拉出来了,这就充分说明一匹马的牵引力是大于汽车牵引力的。
但是如果是装货的大卡车,结果可就不一样了。我们假设10匹马产生的最大牵引力是8000公斤力,一辆发动机功率一百马力的卡车,通过变速箱与驱动桥的双级减速增扭,驱动力是可以超过8000公斤力的,如果此时汽车与地面之间的最大附着力超过8000公斤力,那么汽车就可以拉得动10匹马。
所以,一辆一百匹马力的汽车是否拉得动10匹马,主要看汽车的车型以及汽车与地面的附着力。对于普通的家用车来说,是绝对拉不过的;只有那些传动系统减速比大、车重大、地面附着力足够的卡车,才有可能拉得过。