Что такое мощность и крутящий момент, Полезная инфа Опции

[ХАИ]

Вот вычитал на форуме БМВ-клуба:

Исторически сложилось, что мощность считается основным критерием, определяющим понятие "разгон с места до 100 км/ч. Но достаточно вспомнить изучаемый в школьном курсе физики второй закон Ньютона, чтобы увидеть, что в формуле "ускорение = сила / масса" мощность начисто отсутствует. Динамику разгона в первую очередь определяет крутящий момент, развиваемый на ведущих колесах

Мощность же, как физическое понятие определяет практически только максимальную скорость. Формула, по которой можно высчитать мощность выглядит так: "мощность = крутящий момент х частота вращения". Нелишним будет вспомнить, что в технических характеристиках величина развиваемой двигателем мощности стоит рядом с частотой вращения, при которой эта мощность реализуется.

Момент - это характеристика, пропорциональная мгновенной силе, с которой двигатель действует на приводимый в движение агрегат. Для ускорения автомобиля необходимым условием является то, что векторная сумма всех сил, действующих на него>0 и вектор, есс-но, направлен в сторону движения автомобиля. Т.е., чем больше момент - тем большую силу противодействия (сила трения, сила гравитации, если автомобиль стоит на подъеме) может "преодолеть" двигатель. В теории, при ПРОЧИХ РАВНЫХ, чем больше момент, и, что еще важнее, чем равномернее он распределен по диапазоны оборотов - тем быстрее разгоняется автомобиль и тем большие силы противодействия (например, при движении в гору) он способен преодолевать. Еще раз повторюсь - при прочих равных, т.е. при измерениях на авто с одинаковой массой, одинаковой трансмиссией и т.д. Замечу, что на ускорения автомобиля влияет не измерянный момент при определенных оборотах (то, что мы видим в ТТХ), а именно распределение момента по всему диапазону. Для противодействия же мгновенным силам (мгновенная сила трения, которая тем больше, чем больше масса авто при прочих равных) наибольше значение имеет то, как быстро достигается максимальный момент. Поэтому дизельный трактарок потянет плуг, обладая даже не очень большой мощностью - у него достаточный момент на ниэких оборотах. Спортивная машина с бОльшей мощностью при этом спалит сцепление, зароется в землю и никуда не поедет. Или заглохнет.

Мощность - характеристика энергетическая. Из физики известно, что это работа в единицу времени. Работа в нашем случае - это, опять же, работа по преодолению сил противодействия с целью сообщения автомобилю кинетической энергии, равной m*v*v/2 (m-масса, v-скорость). Чем больше мощность - тем больше максимальная скорость, и тем меньше промежутков времени требуется для ее достижения (т.е. больше ускорение).

Т.е., для достижения максимальной скорости ПРИ ПРОЧИХ РАВНЫХ требуется бОльшая максимальная мощность. Для преодоления наибольших мгновенных сил противодействия требуется бОльший момент, максимально "сдвинутый" к минимальным оборотам. Для разгона же необходима комбинация из условий распределения момента по диапазону оборотов, величины момента, и величины максимальной мощности


Крутящий момент является важнейшим динамическим показателем и характеризует тяговые возможности двигателя. Он представляет собой произведение результирующих всех сил - давления продуктов сгорания топлива, трения, инерции и т.д., на плечо приложения, которое равно радиусу кривошипа коленчатого вала.

А мощность - достаточно условный параметр, который отражает полезную работу, совершаемую газами в цилиндрах двигателя в единицу времени, за вычетом затрат на преодоление сил трения и приведение в действие вспомогательных механизмов - водяного, масляного и топливного насосов, генератора, механизма газораспределения.

Но при этом крутящий момент и мощность связаны между собой достаточно простой формулой: Мкр = kN/n, где k - коэффициент, N - мощность, n - частота вращения коленчатого вала. Вот, кстати, ответ на вопрос, почему малооборотные дизели располагают более высокими крутящими моментами, нежели бензиновые двигатели такой же мощности.