多大马力的汽车能不借助高速撞击条件下,仅靠推力推倒一个石房呢?:汽车的马力就是汽车发动机的功率,发动机的功率对应于汽车的推力,要通过齿轮变速箱转换成轮
汽车的马力就是汽车发动机的功率,发动机的功率对应于汽车的推力,要通过齿轮变速箱转换成轮胎转动时的扭矩,这个对应关系不是完全的线性关系。
因为根据汽车或者是车辆的用途,有些车需要跑得快一点,比如说跑车跟赛车,有些车需要拉的多一点,比如说是拖拉机。
功率p等于力量乘以速度,所以这里就有了一个变数,如果额定的最高速度降下来,那么相应的力量就会加上去,反过来最高速度升上去,那么力量就会相应的降低。
》如果按照f=p÷v,那么v如果是接近于0的话,f是不是无穷大呢?
实际上并不是这样的。力量来自于发动机的传动轴,再经过齿轮变速箱以后传递到轮胎上的扭矩。轮胎上的扭矩除以轮胎的半径就是牵引力,这个力的最大值是由机械系统固定的。
拖拉机使用柴油发动机功率只有100千瓦左右,可以产生几吨的拉力。
雷沃1454拖拉机,额定功率103千瓦,额定的牵引力可以达到32千牛,除以9.8换算成公斤,相当于3265公斤的拉力。
这是在正常行驶状态下的牵引力,还不是最大的牵引力。
而小轿车在正常行驶的情况下,牵引力也就大约2000多牛。
即使在小轿车刚刚启动的时候,拥有最大的输出扭矩,但是仍然赶不上拖拉机。
梅赛德斯迈巴赫s450,整车重2100公斤,3.0v6的发动机可以发出367匹马力,相当于272千瓦。
根据官方的数据是百公里加速需要5.9秒。100公里每小时相当于27.8米每秒,5.9秒之内要加速到这个速度,加速度相当于4.7米每秒。
忽略摩擦力和风阻力,F=m*a=2100*4.7=9870牛顿,相当于一吨的牵引力。
考虑到风阻力和摩擦力,再加上100公斤,也就是1.1吨左右。
所以,一辆拖拉机可以跟三辆迈巴赫S450拔河,而且可以把这三辆迈巴赫拖曳着倒走。
虽然拖拉机的功率只有三辆迈巴赫S450的1/8。
那么,如果用车辆的力量去对抗一堵墙的话,会出现什么样的情况呢?
》这里就要考虑一堵墙的坚固程度。
墙的情况分成两种,一个是四面的墙壁以及屋顶形成一个完整的结构。除此以外还有砖墙或者是钢筋混凝土墙的区别。
其中最容易推倒的就是单独的砖砌围墙。推倒围墙的时候,主要对抗的是抗剪切力。
如果砖墙用m5号砂浆砌筑的话,抗剪切强度是0.12兆帕。一砖墙的厚度是24公分,我们假设一辆汽车能够给墙体宽度的1.5米施加推力,在这个宽度内一砖墙的抵抗力是0.24×1.5×0.12兆牛顿,计算结果为43,200牛顿,相当于4.4吨。
很显然,几百马力的超跑是推不动的。这个力量只有推土机才可以施加。
如果是钢筋混凝土的墙,这个力量至少还要加10倍。
还有一种推到墙的更好办法,就是把对抗剪切力转变成对抗水泥沙浆的抵抗拉力。
》水泥砂浆,哪怕是混凝土的抗拉强度都会很低。
在墙的顶部施加一个力量1,会产生一个弯矩,这个弯矩会让墙的一面受压,而另外一面受拉。根据静力学原理我们知道(力臂1×力量1)等于(力臂2×力量2),这个力经过传递到墙的底部,会放大很多倍(具体数值为墙的高度除以墙厚度的一半),如果围墙高三米,墙体厚度是24公分,力量会放大3÷0.12等于25倍,墙体的一侧很快就会产生一个裂缝。砂浆会碎裂,砖头会倒塌,墙也会倒塌。
但是如果要拉一堵钢筋混凝土墙的话,对抗拉力的是墙体里面的钢筋,这个难度就会非常的高。
》还有一种破墙毁屋的好办法,就是汽车高速撞击。
这个时候是靠汽车的动能。
如果是砖墙,抗拉强度比较低,换句话说比较脆,抗撞击能力稍微差一点;钢筋混凝土的墙,抗撞击能力是极强的。
具有高抗拉强度、同时又具有大质量的物体,即使靠撞也是很难摧毁的,哪怕是一颗大树。
2017年的时候,俄罗斯一辆t72坦克撞在了一辆树上,结果树没什么问题,但是坦克反应装甲和负重轮都损坏了。
至少8000马力发动机,配置高强度筐架!
首先建模,石房的外露支撑点和车辆方向的失量力,大于一半的总重量,一定房倒。所以,建筑的安全值就是这样算出来的。
石房子的墙有多宽,多厚,多高,房顶材料是什么……?您都不提供,好像所有的墙都一样似的。
好了,如果您真打算试一试,您还要考虑您的车架子不会先弯曲
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