A. 汽車行駛中的阻力主要有哪些
汽車在行駛過程中,會遇到多種阻力。這些阻力影響汽車的燃油經濟性和整體性能。首先,滾動阻力是指輪胎與地面接觸面產生的摩擦力,它會影響汽車的行駛效率。輪胎與地面接觸的變形及輪胎內部的彈性滯後損耗導致能量損失,進而轉化為熱能。這種阻力在汽車行駛中始終存在,即使在勻速行駛時也會產生。其次,空氣阻力是車輛在高速行駛時與空氣相互作用產生的阻力。它與車輛的形狀、表面光滑程度、車速以及空氣密度等因素密切相關。空氣阻力會隨著車速的增加而增大,成為高速行駛汽車的主要阻力來源。再者,上坡阻力是指汽車在斜坡上行駛時,克服重力作用所需的額外阻力。坡度越大,上坡阻力也越大。最後,加速阻力是在加速過程中,克服汽車慣性所需的阻力。加速時,汽車需要克服自身的質量以達到期望的速度,因此會產生加速阻力。
了解這些阻力的來源和影響,有助於汽車製造商設計更高效的汽車,提高燃油經濟性和駕駛體驗。同時,對於車主而言,了解這些阻力也有助於採取措施減少能源消耗,提升駕駛舒適性。通過優化輪胎設計、改善車輛外形、降低車速或選擇合適的駕駛方式,可以在一定程度上減輕這些阻力的影響。
值得注意的是,不同車型、不同路況以及不同駕駛習慣都會對這些阻力產生不同程度的影響。因此,針對特定的車輛和駕駛條件,採取相應的措施,才能更好地優化汽車的性能。
B. 汽車的四種阻力是什麼並解釋其定義
滾動阻力 空氣阻力 坡度阻力 加速阻力
1.滾動阻力:車輪滾動時,輪胎與路面的接觸區域產生法向、切向的相互作用力以及相應的輪胎和支承路面的變形,輪胎和支承面的相對剛度決定了變形的特點。當彈性輪胎在硬路面(混凝土路、瀝青路)上滾動時,輪胎的變形是主要的,此時由於輪胎有內部摩擦產生彈性遲滯損失,使輪胎變形時對它作的功不能全部回收。正是輪胎的這種彈性遲滯損失造成了滾動阻力。
2.空氣阻力:汽車直線行駛時受到的空氣作用力在行駛方向的分力稱為空氣阻力。空氣阻力分為壓力阻力與摩擦阻力兩部分。作用在汽車外形表面上的法向壓力的合力在行駛方向的分力,稱為壓力阻力;摩擦阻力是由於空氣的粘性在車身表面產生的切向力的合力在行駛方向的分力。壓力阻力又分為四部分:形狀阻力、干擾阻力、內循環阻力和誘導阻力。形狀阻力占壓力阻力的大部分,與車身主體形狀有很大關系;干擾阻力是車身表面突起物(如後視鏡、門把、引水槽、懸架導向桿、驅動軸等)引起的阻力;發動機冷卻系、車身通風等所需空氣流經車體內部時構成的阻力,即為內循環阻力;誘導阻力是空氣升力在水平方向的投影。
4.加速阻力:汽車加速行駛時,克服其質量加速運動時的慣性力,這就是加速阻力Fj。加速阻力包括平移質量的慣性力和旋轉質量的慣性力偶矩,為了便於計算,一般把旋轉質量的慣性力偶矩轉化為平移質量的慣性力。