마력은 힘의 단위이고 시간당 마일은 속도의 단위입니다. 물리학은 힘과 속도 (또는 속도)가 Power = Force • Velocity 방정식에 의해 관련되어 있음을 알려줍니다. 이 관계에 따르면, 우리가 알아야 할 것은 몸의 힘과 이동하는 속도 사이에서 변환 할 수 있도록 몸에 가해지는 힘뿐입니다. 그러나 추력이라고도하는 힘을 결정하기가 항상 쉬운 것은 아닙니다. 이를 수행하는 한 가지 방법은 물체의 질량을 측정하고 가속 테스트를 수행하고 뉴턴의 제 2 법칙을 적용하는 것입니다.
마력이란 무엇입니까?
"마력"이라는 용어는 증기 엔진의 초기 개발자 인 James Watt가 소개했습니다. 그는 기계의 힘 또는 주어진 시간 동안 수행 할 수있는 작업량을 측정하는 용어를 만들었습니다. 물리학에서 일은 물체를 특정 거리로 이동하는 데 필요한 힘의 양입니다. 말에 대한 관찰을 바탕으로 와트는 1 마력을 33,000 피트 / 분 또는 550 피트 / 초로 정의했습니다. 미터법에서 전력 단위는 와트이며 와트의 이름을 따서 명명되며 1 마력은 746 와트 또는 0.746 킬로와트와 같습니다.
힘 측정
특정 양을 개발하는 엔진을 장착 한 자동차의 속도에 관심이있을 수 있습니다. 마력은 갈 수 있지만 전력과 속도 사이의 관계를 결정할 수 있습니다. 사례 별 기준. 힘과 속도와 관련된 방정식에 연결해야하는 힘의 값은 자동차의 무게와 자동차의 가속 속도에 따라 달라지기 때문입니다. 이들은 변수입니다. 설명을 위해 연석 무게가 4,145lbs 인 2017 Maserati GranTurismo 쿠페를 예로 들어 보겠습니다. 그리고 454 마력을 개발하는 V8 엔진.
힘 또는 추력을 측정하려면 먼저 자동차의 질량을 찾아야합니다. 무게를 잴 때 실제로 질량을 얻는 것이 아니라 무게에 중력에 의한 가속도를 곱한 질량 인 32 / 피트 / 초입니다.2. 무게를 파운드로 측정한다면 그 숫자를 32 피트 / 초로 나눕니다.2 슬러그라는 단위로 질량을 구합니다. 마세라티의 질량은 약 130 마리입니다.
이제 자동차가 정지 상태에서 시속 60 마일의 속도에 도달하는 데 걸리는 시간을 알아보기 위해 가속 테스트를 수행해야합니다. 최종 속도를 피트 / 초로 변환하고 해당 속도에 도달하는 데 걸린 시간으로 나눕니다. 그것은 당신에게 평균 가속도를 제공합니다. 이제 뉴턴의 제 2 법칙에 따르면 힘 (추력) = 질량 • 가속도이므로 엔진에 의해 개발 된 추력을 찾는 데 필요한 모든 것이 있습니다.
2017 년 Maserati GranTurismo에서 수행 된 가속 테스트는 약 5 초 만에 시속 0 ~ 60 마일 (초당 88 피트)까지 가속 할 수 있음을 확인했습니다. 최대 속도 (초당 피트)를 5 초로 나누면 평균 가속도는 17.6 피트 / 초입니다.2. 즉, 엔진이 발전합니다 (130 슬러그 • 17.6 ft / s2) = 풀 스로틀에서 2,288 파운드의 추력.
마력과 속도의 관계
엔진의 마력 등급을 알고 이제 추력을 알고 있으므로 관계식을 사용하여 자동차가 이동할 속도를 계산할 수 있습니다. 속도 = 동력 / 힘. 답을 얻기 위해 우리는 1 마력 = 550ft.-lb./s이고 엔진은 249,700ft.-lb. / s 인 454HP를 개발합니다. 가속 테스트에서 계산 된 추력으로 나눕니다. 따라서 Maserati GranTurismo는 그 정도의 추력을 개발하면서 109 피트 / 초 또는 시속 74 마일을 약간 넘는 속도로 이동할 수 있어야합니다.
마세라티는 실제로 시속 74 마일보다 빠르게 이동할 수 있습니다. 이 차는 세계에서 가장 빠른 차는 아니지만 가장 빠른 차 중 하나로 알려져 있습니다. 하지만 그 정도의 추력을 개발하는 동안 최고 속도는 개발되지 않습니다. 속도와 힘은 반비례 관계이므로 엔진이 가하는 데 필요한 힘을 줄이는 가속을 줄이면 속도가 증가합니다. 마세라티를 소유하고 있고 실제로 얼마나 빠르게 진행되는지보고 싶다면 스로틀을 부드럽게하십시오.