Tại sao đường công suất và mômen xoắn trên đồ thị lại thường cắt nhau khi đạt 5252 rpm?

TrinhTan
Bình luận: 1Lượt xem: 5,268

TrinhTan

Giữ xe
Nếu bạn đã quá lâu không làm việc trên những con số cũng như phép toán thì hôm nay hãy cùng chúng tôi nhắc lại một vài kiến thức toán học bằng việc sử dụng toán học để giải thích cho câu hỏi ở đầu bài.

Nếu bạn chú ý đến đồ thị công suất và mô-men xoắn của một động cơ ô tô nào đó thì thông thường 2 đường biểu thị này sẽ cắt nhau tại một điểm mà tại đó tốc độ động cơ rơi vào khoảng 5252 vòng/phút. Nếu không tin bạn có thể tìm kiếm trên google và quan sát một vài đồ thị. Nhưng tại sao lại có điều này?

Để giải thích cho điều này thì Jason Fenske - người sáng lập kênh Youtube Engineering Explained đã làm một video và giải thích. Trong đoạn video này, anh ấy đã chủ yếu sử dụng các công thức toán học mà nếu bạn đã là sinh viên ô tô thì chắc chắn được học qua trong môn học lý thuyết ô tô. Và tôi sẽ sử dụng chúng để chứng minh lại một lần nữa cho các bạn dễ hiểu.


đồ thị công suất và mô-men xoắn.png



Công suất P = FxV (1) với P: công suất, F: lực kéo, V là vận tốc
Mô-men xoắn M = FxR (2) với M là mô-men xoắn, F là lực kéo và R là bán kính quay bánh xe.
Vận tốc V = S/t (3) với S là quãng đường còn t là thời gian.

Từ biểu thức số (2) ta có F = M/R.
Biểu thức số (3) có thể biến đổi thành V = 2πRn với n là số vòng quay động cơ. Từ đây ta có thể biến đổi biểu thức số (1) thành:

đồ thị công suất và mô-men xoắn 1.png


Theo như công thức được kỹ sư James Watt tìm ra thì 1HP = 33000 Ft-lb/min. Từ đây ta có được biểu thức:

đồ thị công suất và mô-men xoắn 2.png


Nhìn vào biểu thức số trên ta thấy rằng khi n = 5252 vòng/phút thì HP = M hay nói cách khác công suất bằng mô-men xoắn và chúng sẽ cắt nhau tại một điểm trên đồ thị. Hai đường này sẽ được biểu diễn trên cùng một đồ thị vì vậy khi vẽ bạn cần chọn tỉ lệ phù hợp thì mới có thể thu được hình chính xác và mới có thể thấy 2 đường cắt nhau tại tốc độ n = 5252 vòng/phút.

Để hiểu thêm về cách chứng minh bên trên bạn có thể xem video dưới đây:


Theo Roadandtrack

 

KiuKiu

Tài xế O-H
Sao em thấy nó ảo ảo bác ạ :(
Trên đồ thị đặc tính ngoài, cột công suất đơn vị HP, Ps, kW .. ở một bên. Cột mô men N.m ... ở bên còn lại. Hai cột này đơn vị khác nhau nên ta có thể chọn tùy ý tỉ lệ mỗi bên. Do đó, chỉ cần thay đổi tỉ lệ mỗi cột thì hoàn toàn tìm được giao điểm mình muốn ở tốc độ bất kỳ. Em thấy nó có liên quan đâu?
Các bác thông não em với T.T
 

Bạn hãy đăng nhập hoặc đăng ký để phản hồi tại đây nhé.

Bên trên