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一辆汽车质量为2t,额定功率为80KW。这辆汽车在水平公路上直线行驶,最大速度可达40ms。设运 一辆汽车质量为2t,额定功率为80KW。这辆汽车在水平公路上直线行驶,最大速度可达40ms。设运
一辆汽车质量为2t,额定功率为80KW。这辆汽车在水平公路上直线行驶,最大速度可达40ms。设运
biechaluan1回答 · 6946人浏览6946人浏览 · 0 收藏
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bizenzi 签约达人 04-02 TA获得超过7387个赞 2023-04-02 04:25
动学效率为0.8,空气阻力系数为0.3,轮胎滚动阻力系数为0.01,重力加速度为9.8m/s²。

1. 计算汽车在最大速度下的阻力。

首先,计算汽车受到的空气阻力:

F_air = 0.5 * ρ * A * Cd * v²
其中,ρ为空气密度,取1.2kg/m³;A为汽车的有效横截面积,假设为2m²;Cd为空气阻力系数,取0.3;v为汽车速度,取40m/s。

代入计算可得:

F_air = 0.5 * 1.2 * 2 * 0.3 * 40² ≈ 1152N

然后,计算汽车受到的轮胎滚动阻力:

F_rolling = m * g * f_rolling
其中,m为汽车质量,取2t(即2000kg);g为重力加速度,取9.8m/s²;f_rolling为轮胎滚动阻力系数,取0.01。

代入计算可得:

F_rolling = 2000 * 9.8 * 0.01 ≈ 196N

因此,汽车在最大速度下的总阻力为:

F_total = F_air + F_rolling ≈ 1348N

2. 计算汽车在最大速度下的输出功率。

根据牛顿第二定律,汽车在最大速度下的加速度为:

a = F_total / m ≈ 0.674m/s²

根据动力学公式,汽车在最大速度下的输出功率为:

P_out = F_total * v / η ≈ 43.1KW
其中,η为动力学效率,取0.8。

因此,这辆汽车在最大速度下的输出功率为43.1KW。

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