小学生でも分かるトルクと馬力の話 
(本当に早いクルマとは?)



What's new.


トルクと馬力の話の最新情報をお届けします。

記事にしてない情報もありますので、これだけ読んでも楽しめると思います。


やっぱり重いクルマの方が制動距離は短くなる?

2018/5/9(水)


先般、車両重量は制動距離には影響しないとお伝えしたのですが、どうしても納得できないとのお便りを頂きましたので、この話も追加でしておきたいと思います。

下はJAFの公式サイトにアップされている、乗車人数と制動距離の関係を表した動画のトップ画面です。


この表だけご覧になると、一人乗車より定員乗車の方が明らかに制動距離が長くなっています。

ですが、この試験においてはあるカラクリがあるのです。(ヒントは背景の写真です)

もし興味がありましたら、こちらへ。


ハスラーの欠点第20位

2018/5/9(水)


スズキのハスラーに関する悪口は19位で途絶えていたのですが、本サイトでは珍しく女性の読者の方より新たなご指摘を頂きました。

何だと思われるでしょうか?


女性が指摘したハスラーの問題点とは何?

ヒントは運転席の上部です。

もし興味がありましたら、こちらへ。


制動距離の求め方

2018/5/8(火)

クルマの制動距離を、計算で求める方法をアップしました。


もし興味がありましたら、こちらへ。


クルマは重いほど制動距離は長くなるのか?

2018/4/19(木)

またまた本サイトの読者の方より、興味深いメールを頂きました。

それによると、一般的にクルマは重い程慣性力が小さくなってブレーキが効き難いと言われているが本当か。

クルマが重ければ、タイヤの摩擦力も増えるので、ブレーキの効きは同じではないかというものです。

幣サイトとしも、全く同感ですので、早速調べてみる事にしました。

その結果、いくつか面白い事が判明しましたので、ご紹介したいと思います。

もし興味がありましたら、こちらへ。


なぜバイクは車体を傾けると曲がるのか?

2018/4/10(火)

先日初めてバイクに乗るという人と一緒に、レンタルバイクに乗った時の事です。

練習でレンタルバイク屋をゆっくり一周してから訊かれました。

バイクはどうやって曲がるの?

すかさず、ハンドルを曲げて曲がるのだと答えたのですが、質問した人はキョトンとした顔をしていました。

その不思議そうな顔が脳裏に残りながらバイクに乗り続けたのですが、暫くしてようやくその謎が解けました。

バイクでカーブを曲がるとき、ハンドルを切って曲がってはいないのです。


ハンドルを切らずに、車体を傾けて曲がるバイク


車体を傾けて曲がっているのです。

なぜ車体を傾けるとバイクは曲がるのでしょうか?

もし興味がありましたら、こちらへ。


”気筒数とトルクの関係”に関するお詫び

2018/2/26(月)

大変申し訳ございません。

とうとうやってしまいました。

常日頃、フェイク記事だけは決して書かない様にと心掛けていたつもりなのですが、幣サイトもとうとうやってしまいました。

既にお読み頂いた方もいらっしゃるかもせいれませんが、”気筒数とトルクの関係”の記事において、ロングストロークのエンジンの方がトルクが大きくなるのは、クランクを長くできるからだと書いてしまいました。


ロングストロークにすればクランクを長くできる


当然ながら、ロングストロークになればシリンダー径も細くなるのでクランクを押す力も弱まり、トルク自体は変わりません。

このため多方面の方よりお叱りのメールを頂いたのですが、記事を直そうにも、ではなぜロングストロークだとトルクがアップするか本当の理由が分かりません。

実際ネットで検索しても、以下の様に何だか分かった様な分からない様な事が書かれています。

燃焼速度は、エンジン回転数が低いほど、低くなります。
このため、ロングストローク化して、吸入バルブからの吸気速度を高めてやると、燃焼速度も、吸気速度にほぼ比例して高くなります。
このためロングストロークのエンジンは、低回転域でも、高いトルクが発生するわけです。


また頂いたメールも内容が間違っているとの指摘はあるものの、トルクがアップする理由までは書いて頂いていない事からすると、どうも本件については分かり易くて明確な説明は存在していない様な感じです。

ならばと思い、更に悩みに悩み続けたのですが、それでもやっぱり分かりません。

このためお詫びと共に当該記事を削除しようとしていた矢先、(とある大御所のアドバイスにより)ようやくそれらしい解を見つけました。

既に当該記事をお読み頂いた方には深くお詫びすると共に、もし宜しければ改訂版を覗いてみて頂ければ幸甚です。

災い転じて福となすではありませんが、結構分かり易い内容だと思います。


0-100km/hタイムの罠 IV

2018/2/22(木)


トルクウェイトレシオはアテンザ XDの方が断然優れているのに、なぜ0-100km/hタイムではミニクーパーの方が速いのか?


トルクウェイトレシオ(TWR)は車重をエンジンの最大トルクで割っただけのものですので、決して万能なものではありませんが、TWRを重要視する本書としてはこの逆転はどうしても許せません。

という訳で、本書では(多少意地になって)この謎解きに挑戦してきました。

今まで分かった事は、ギア比を上げたり、タイヤの径を小さくして、車軸に掛かるトルクを大きくしてやれば、当然ながら加速が良くなる事です。(詳細はこちら

故にマニュアル車であれば、アテンザXDとミニクーパーの0-100km/hタイムはほぼ同じ値になるのはしぶしぶ納得できます。

車種 アテンザ XD (6AT) ミニクーパー (6AT)
0-100km/h 7.8秒(6MT)、8.4秒(6AT) 7.9秒(6MT)、7.8秒(6AT)

ところが、AT車になるとミニクーパーの方が依然0.6秒も早いのです。

一体なぜ?

というのが、最後の疑問として残っていました。

それに関して一つ分かった事がありますので、ここでご紹介したいと思います。

それが下のグラフです。


Cセグメントのクルマ(いずれもAT)5車における加速試験結果

これは、月間自家用車の2017年1月号に記載されたCセグメントのクルマ(いずれもAT)の加速試験結果です。

グラフの色が見難いかもしれませんが、スタート直後の出だしが一番遅いのがメルセデスのA180(緑線)で、次に遅いのがアクセラ2.2D(青線)です。


出だしの最も遅かったメルセデスベンツのA180

このアクセラ2.2Dを、それより速い3車(ゴルフGTE、オーリスHV、インプレッサ2.0)のグループと比べると、アクセラ2.2Dの出だしはそれらより約0.4秒(グラフの1目盛が0.35秒)ほど遅くなっています。


2番目に出だしの遅かったアクセラ2.2D

何故アクセラ2.2Dは、他車より0.4秒も出だしが遅れるのでしょう?

考えられるのは、この5車の内アクセラだけが唯一ディーゼルエンジンを搭載している事ですが、よもやアクセルON直後にグロープラグを点火させてエンジンを暖める訳がありません。

むしろガソリンエンジンは混合気をシリンダーの噴射するのに対して、ディーゼルエンジンは燃料を直接シリンダーに噴射しますので、アクセルON時のレスポンスはガソリンエンジンよりも上かもしれません。

だとすると、この遅れはATの動力伝達遅延によるものと考えるのが妥当ではないでしょうか?

そう思って調べてみると、アテンザXDのAT車はこのアクセラ2.2Dと同じトランスミッションを搭載しています。

マツダのオートマチックトランスミッション

おまけにアテンザXDはアクセラ2.2Dより100kg近くも重いのです。

となると、アテンザXDとミニクーパーの両AT車における速さの違いは、このトランスミッションの性能差だと考えて良いのではないでしょうか。

何故なら、

①アテンザXDとミニクーパーのMT車の加速はほぼ同じであるのに関わらず、AT車はミニクーパーの方が速い。

②アテンザXDより100kg近くも軽く、同じエンジンと同じATを搭載するアクセラ2.2Dは、発進の時点で他車より0.4秒も遅い。

③ミニクーパーのAT車はMT車よりも早い事から考えて、このATの性能は非常に高い。

からです。

辻褄合わせと言われそうですが、両者の差の0.6秒の内、0.4秒がアテンザXDのATのネガティブ要因で、0.2秒がミニクーパーのATのポジティブ要因と言えるかもしれません。

もしかしたら、だったらアテンザXDやアクセラ2.2DのATをもっと応答性の優れた物にすれば良いと思われるかもしれませんが、エンジンからダイレクトに42.8kgf・mもの大トルクを受けるトランスミッションですので、そう簡単にはいかないのかもしれません。

またもう一つ付け加えさせて頂くと、月刊自家用車による加速度試験です。


十年一日のごとく、胸のすく加速とか、怒涛の様な加速とか、暴力的な加速とか、絹の様に滑らかな加速とかいう抽象的な言葉ではなく、数値で加速性能を示してくれる自動車雑誌が表れた事は画期的です。

なにしろ本記事を書いていくうちに、どうも両者の差はATの性能の違いではないかと思い始めてはいたのですが、そうだと言い切るまでの確証はありませんでした。

もしこのデータが無ければ、本件は永遠に藪(やぶ)の中だったかもしれません。

長くなってしまいましたが、最後にもう一つ。

このミニクーパーのATですが、先ほどお伝えした様にDTC(デュアルクラッチトランスミッション)でもないにも関わらず、なぜこんなに優れているのでしょう。

アイシン精機様、是非その理由を教えて下さい。


軽トラと言う名の2シーターMRスポーツカー

2018/1/25(木)


現在市販されている軽自動車で、2シーターのミッドシップエンジン搭載スポーツカーと言えば、何方もホンダのS660を思い浮かべる事でしょう。


2シーターのミッドシップエンジン搭載スポーツカーS660

ところで、(話が飛んでしまう様に思われるかもしれませんが)軽トラックをご存じでしょうか。


軽トラと言う名の2シーターMRスポーツカー

地方に行けば、農村や漁村のいたる所で走り回っているアレです。


日本人なら誰でも知っている、地方のロジスティクスを支える軽トラック

ですが、この事をご存じの方は殆どいらっしゃらないでしょう。

この軽トラも、運転するのがとてつもなく楽しい、2シーターのミッドシップスポーツカーである事を

なにしろ今どき珍しい後輪駆動で、おまけにエンジンはフロント搭載と思いきや、実はシートの下でほぼミッドシップに搭載されているのです。


ハイゼットのミッドシップエンジンレイアウト

ですので回頭性は抜群で、車重も軽くトルク重視のエンジンなので、荷物を積載していなければ、簡単に後輪を滑らせる事もできます。

更にホンダのアクティーに至っては、ほとんどRR(リアエンジン・リアドライブ)に近い配置ですので、加速もブレーキ性能も一級品です。


ホンダ・アクティーのRRに近いエンジンレイアウト

またマニュアルシフトは低速重視のクロスレシオですので、今では死後になったダブルクラッチを使った妙技を存分に楽しめます。

さらに、構造がシンプルなので色々手を加える事も可能ですし、ABSだのトラクションコントロールと言った電子付加装置も付いていないので、クルマ本来の運転特性を一から学べます。

早い話が、21世紀版の初代VWビートルの様な存在です。


素人でも手を加えられた初代VWビートル

おまけに、(S660と違って)いざとなったら友人の引っ越しにも大活躍してくれます。

悪い事は言いません。

もし運転の楽しい安価なFR車を探しているのでしたら、中古の軽トラが断然お勧めです。

ただし強いて弱点を言えば、(うるさい、熱い、狭いを除けば)ドリフト走行には後輪にLSDを装着する必要があるのと、喜んで助手席に乗ってくれる人がいない事と、自慢話をするための同窓会には乗っていけない事ぐらいでしょうか。


ドリフトセンターデフ

2018/1/24(水)


本書の読者より以下のお便りを頂きました。

アルトワークス(HB21S)でドリフトセンターデフなる物が売っています。



それを装着し、前後機械式LSDを入れたら走行性能レベルはいくつと評価しますか?

面白そうなので調べてみたのですが、びっくりです。

ご所望は3代目のアルトワークスなのですが、取り敢えず現行の5代目アルトワークスで調べると以下の様なドリフトセンターデフなる物が売られていました。


どうやら形状からして、アルトワークスの4WDに付いているビスカスカップリング(センターデフ)と交換して、エンジンシャフトと後輪を直結してしまう物の様です。


4アルトワークスの4WDシステム

そのままでは、タイトコーナーでブレーキング現象が発生して、舗装路ではまとめもに走れないので、更にフロントのドライブシャフトを外して完全にFR化してしまう様です。

お尋ね頂いている走行性能レベルが雪道の場合だとすると、後輪に機械式LSDを装着して、レベル1.5程度でしょうか。

なお商品名はドリフトセンターデフですが、本製品にデフ(差動)機能は全くないので、正確にはドリフトセンター直結金具と呼ぶべきかもしれません。

ところで、そこまでしてドリフト走行を練習できる軽自動車がほしいのでしたら、お勧めのクルマがあります。

それが上の軽トラです。


タイヤに窒素ガスは有効か?

2017/12/20(水)


本書では常々タイヤに窒素ガスを入れても、費用に見合う効果は全く無いと主張しているのですが、これに関して読者の方よりメールを頂きました。

それによると、空気をタイヤに充填すると水分もタイヤの中に入るため、窒素ガスの方が良いという事です。

ですが、空気を圧縮すると飽和水蒸気の大半は結露して、コンプレッサーのタンク内に溜まります。


このため、タイヤの中には圧縮されて乾燥した空気しか送られないのです。

スキューバダイビングをやった事がある方ならご存じかもしれませんが、ダイビングをすると喉がカラカラになるのは、圧縮されて乾燥した空気を吸い続けるためです。

それでも窒素を入れますか?


ランサーエボリューションX(S-AWC)

2017/12/10(日)


雪道に強い4WDシステムに、ランサーエボリューションXに搭載されているS-AWC(Super All Wheel Control)を追加しました。


これを読んで頂ければ、インプレッサWRX STIとの相違点と類似点が分かるかもしれません。

もし興味があれば、こちらへ。

スバルのドライバーズコントロールセンターデフ(DCCD-AWD)

2017/12/6(水)


雪道に強い4WDシステムに、インプレッサWRX STIに搭載されているDCCD(ドライバーズコントロールセンターデフ)を追加しました。



これを読んで頂ければ、WRX STIのラリーでの強さの秘密が分かるかもしれません。

もし興味があれば、こちらへ。


GT-Rの4WDシステム

2017/12/3(日)


雪道に強い4WDシステムに日産GT-Rを追加しました。




GT-Rのアクティブオンデマンド4WD


これを読んで頂ければ、GT-Rが速い理由と、舗装路に適した4WDシステムが何となく見えてくると思います。

もし興味があれば、こちらへ。


排気音でドレミを奏でる方法

2017/11/23(木)


前回気筒数と排気音の関係について述べましたが、ついでなので排気音でドレミの音階を奏でるためのエンジン回転数を計算してみました。

音階 4気筒 6気筒
周波数 回転数 周波数 回転数
33 Hz 1000 rpm 50 Hz 1000 rpm
37 Hz 1122 rpm 56 Hz 1122 rpm
42 Hz 1260 rpm 63 Hz 1260 rpm
ファ 44 Hz 1335 rpm 67 Hz 1335 rpm
50 Hz 1498 rpm 75 Hz 1498 rpm
56 Hz 1682 rpm 84 Hz 1682 rpm
63 Hz 1888 rpm 94 Hz 1888 rpm
67 Hz 2000 rpm 100 Hz 2000 rpm


小学校の演奏会でカスタネット以外やらせて貰えなかったので、これで本当に音楽を演奏できるかどうか不明ですが、 もし興味がありましたらこちらへ。




気筒数と排気音の関係

2017/11/11(土)


本サイトでは、以前より排気音を聴いただけで気筒数など分からないと主張していたのですが、読者の方より気筒数が増えれば排気音は高くなる筈だとのご指摘を頂きました。

全くもってその通りなのですが、折角ですのでエンジンの気筒数が増えたり、回転数が上がったら、排気音がどれくらい高くなるか数値で迫ってみたいと思います。


はたして排気音を聴いただけで、気筒数が分かるのでしょうか?

もし興味がありましたら、こちらをご覧ください。


タイヤの太さとクリップに関する捏造記事を切って捨てる

2017/10/31(火)作成

2017/11/9(木)追記


ご存じの様に、本サイトにおいきましては、タイヤが太くなってもグリップは変わらないと主張しているのですが、未だに反論意見を頂戴します。

今回は、下記ネット記事を読んだ方が良いとのメールを頂きました。

タイヤを太くすると何故グリップが上がるのか

この記事については、必要ならば更にじっくり書かせて頂いても良いのですが、その中にあるグラフとその説明文を読んで唖然としました。


”タイヤを太くすると何故グリップが上がるのか”に記載されている捏造グラフ

何とこの記事の作者は、このグラフを自分で勝手に描いたそうです。

ええー!?

自分が想像したロジックに合わせて、自分でグラフを描いた?

それって、小保方さん真っ青のデータの捏造ではないでしょうか?

なお念のためにお伝えしておきますが、本サイトは(非公認ですが)押しも押されぬ小保方氏の擁護派です。


1度くらいの失敗で負けるな小保方さん、支援者は貴方が思う以上に存在する

データを捏造できれば、ノーベル賞クラスの画期的な論文が、小1時間もあれば作成できます。

更にこの単位は何なのでしょう?

荷重の単位が”Kg”で、摩擦力が”N”とあります。

今どき小学生でも”Kg”は間違いで、正しくは”kg”と書くべきだと知っているでしょう。

さらに”荷重”なのですから、単位は”kgf”もしくは”N”です。

荷重の単位については、幣サイトを見て頂いても良いのですが、民間組織ながらJCA(日本クレーン協会)が非常に分かり易くて正確なHPを作成してくれていますので以下を見て頂くのも良いかもしれません。


JCAの荷重に関する説明

いずれにしろ、荷重の単位が”Kg”で、摩擦力が”N”とは全くもってお笑い草です。

本書は常々単位の書き方が間違っている記事は、その内容を疑ってみる必要があると述べているのですが、この記事は正にその典型と言っても良いのではないでしょうか?

この様に単位もろくに知らない者が書く捏造記事がネットで蔓延するのと、最近の日本企業における不祥事と関連が無ければ良いのですが。

本当に心配になります。

ちなみの前述のJCAのHPを編集した方々は、このHPを見ただけで(言い過ぎと思われるかもしれませんが)品質保証の基本を熟知されていると断言できます。

ついでに言っておきますが、品質ほしょうは、品質保証と書き、品質保障ではありません。

もし品質保障と書いている記事があったら、もうそれ以上読む必要はないという意味です。


0-100km/hタイムの罠 III

2017/10/20(金)


トルクウェイトレシオはアテンザ XDの方が断然優れているのに、なぜ0-100km/hタイムではミニクーパーの方が速いのか?


この謎解きを、諦めた訳ではありません。

以前から気になっていたのが、ミニクーパーの0-100km/hタイムです。

下の表をご覧頂きます様に、ミニクーパーにおいてはMTよりATの方が速いのです。

車種 アテンザ XD (6AT) ミニクーパー (6AT)
0-100km/h 7.8秒(6MT)、8.4秒(6AT) 7.9秒(6MT)、7.8秒(6AT)

0-100km/hタイムの場合、通常3速までしか使いませんので、3速までのギア比をMTより大き目にすれば、理論上有り得ない話ではありません。

とは言え、同じ車種でATの方がMTより速いというのは、今まで聞いた事がありません。

なにしろATの場合、MTより当然伝達効率が劣りますし、僅かかもしれませんがシフトチェンジの時間も掛かりそうな気がします。

よもや公式HPの値が間違っているとは思えないのですが、念のためにドイツの公式HPを調べてみる事にしました。

その結果、以下の様に7.9秒(6MT)、7.8秒(6AT)に間違いはありませんでした。


ドイツ公式HPにあるミニクーパーMTの0-100km/hタイム(上)とATの0-100km/hタイム

なーんだ、と思われるかもしれませんが、これでかなり絞り込めてきました。

今までに分かった事をまとめると、ミニクーパーの方がアテンザよりギア比で2割、タイヤ径で1割、オーバーブーストで5%ほどトルクを稼いで(増幅して)いるものの、だからと言ってアテンザXDの5割近く優れているTWRを超えるほどではありません。

ミニクーパーの0-100km/hタイムに間違いないとしたら、アテンザXD側に何かしら遅くなる理由が潜んでいると考えるのが妥当ではないでしょうか?

その理由は何か?

これについて、思い付いた事があるので、更に調べてみたいと思います。

少しずつではありますが、前進しているのは間違いありません。


バイクの気筒数と加速の関係 II

2017/10/16(月)


お待たせしました。

先日予告しておりました、バイクの気筒数と加速の関係に関して、250ccバイクのトルクウェイトレシオ(TWR)とパワーウェイトレシオ(PWR)を調べてみました。


その結果、予想に反して4気筒エンジンの方がTWRが優れているとの結果がでました。

もし興味がありましたらこちらへ。


0-100km/hタイムの罠 II

2017/10/9(月)


以前、トルクウェイトレシオの優れたアテンザ XDとミニクーパーを比較すると、0-100km/hタイムはミニクーパーの方が速いという記事を書いたのを覚えていらっしゃいますでしょうか?


この中で、空力抵抗を考慮するのをすっかり忘れていましたので、追記しました。

はたしてどれくらい、アテンザの方が空気抵抗が大きいのでしょうか?

もし興味がありましたら、こちらへ。

なお本件につきましては、更に衝撃の事実が分かってきましたので、楽しみにしておいて頂ければと思います。


バイクの気筒数と加速の関係

2017/10/8(日)


ネットが繋がらないとき、またまたお便りを頂きました。

それによると以下の様に、同じ排気量のバイクの場合、単気筒より4気筒の方が明らかに加速は良いとの事です。

私の若いころヤマハのFZR250(4気筒)とカワサキのバリオス(4気筒)に乗ってました。

400ccも4気筒が主流でした。カワサキのZX4(4気筒)にも、乗ってましたが5秒かからずに100km/hでました。

友人はホンダのVFR-RR400(4気筒)は、もっとはやかったですね~

その後、単気筒も乗りましたが、加速は子供と大人以上の違いがありましたね。

ホンダのCBR250やスズキの刀250KATANA他、沢山ありました。

また、バイクレースでも2気筒より4気筒が早いようです(同じ排気量の場合)


お恥ずかしい話ですが、実はこのメールを頂くまで250ccで4気筒のエンジンがあるとは全く知りませんでした。

何しろ記憶にあるのは、赤いフレームが特徴的だった2気筒4サイクルのホンダVT250Fや、バリバリとケタタマシイ排気音と青い排気ガスが印象的だった2気筒2サイクルのスズキRG250ガンマだったからです。


80年代前半までは主流だった2気筒のホンダのVT250FとスズキのRG250ガンマ


調べてみると80年代前半までは確かに2気筒エンジンが主流だったのですが、(今では信じられませんが)バイク人気が徐々に絶頂期を迎えると、何と250㏄クラスにおいても4気筒モデルの要求が一気に高まった様です。

具体的には、1983年にスズキのGS250FW、1986年にヤマハのFZ250フェーザー、1986年にホンダのCBR250FOUR、1987年にスズキのGSX-R250、1989年にカワサキのZXR250、1991年にはスズキのGSX250SSカタナと、次々にクオーターマルチ(4気筒250㏄)エンジン搭載車が発売された様です。


その後主流となった4気筒250㏄のヤマハFZ250フェーザーとスズキのGSX250SSカタナ

となると、このままバイクのバブルが続いたら、今頃500㏄の8気筒、あるいは750㏄の12気筒エンジンができるのではないかと思ってしまいます。


8気筒エンジン搭載バイク

それはともかく、別の興味深い事を知りました。

当然ながらホンダでも80年代後半まで4気筒エンジンを搭載したCBR250Rを発売していたのですが、それから20年後に復活した新CBR250Rは、驚く事に単気筒エンジンを搭載しているのです。


単気筒エンジンを搭載して20年ぶりに復活した新CBR250R

どうやら、この辺にヒントがありあそうなのですが、時間ができ次第この謎に迫ってみたいと思います。


車の加速はトルクには関係しないへの反論

2017/10/6(金)


いつまでも間違った記述を放置すると、悪貨に良貨が駆逐される事になりかねませんので、今後は速やかに反論記事を載せたいと思います。

と思いながら下のメールを検証した所、このメールの内容は合っています。

試しに、0-100km/hのデータがあるGT-Rを同じ方法で計算すると以下の様になります。

GT-Rの0-100km/hを同じ方法で計算した場合

質量 1730kg
エンジン出力 357kW=375000W(485PS)
静止から27.8m/s(100km/h)まで加速

1/2×1730×27.8^2/375000=1.78秒


実際上記GT-Rの0-100km/h公称値は3.0秒ですので、かなり近い数値が出てきます。

また上の式に単位を付けて、もう少し分かり易く書くと以下の様になります。

運動エネルギー/パワー(仕事率)
1/2×1730kg×(27.8m/s)^2/375000W
= (1/2×1000kg×100m2/s2 )/375000W
1.78kg・m2 ・s-2・W-1
1.78s


ここで1.78の単位は”kg・m2 ・s-2・W-1”であって、秒ではないと思われるかもしれませんが、以下の様に1Wは1kg・m2 ・s-3ですので、最終的に単位は秒だけになります。

1W=0.102kgf・m/s=1kg・m2 ・s-3

考え方としては、運動エネルギー(力×距離)をパワー(力×距離/時間)で割れば、その物体をその速度まで加速させるのに必要な(エネルギーを掛ける)時間が求められるという訳です。

ただしこれをクルマに当てはめると、パワー(馬力)が同じならば、低回転高トルクエンジンでも高回転低トルクエンジンでも、加速度は同じになってしまいますので、どうみても現実的ではありません。

という訳で、クルマにおいてはトルクが大きい程が加速が良く、馬力は最高速度に関係するという、幣サイトにおける従来からの主張に変わりはありません。

ただし、この様に重量と速度とパワーが分かれば、その速度に達する時間が求められるのは非常に画期的です。

恐らく大学の入試問題に使えば、ヒット間違いありません。


車の加速はトルクには関係しない

2017/10/5(木)


続いて別の方より、以下のメールを頂きました。

メール1

車の加速にエンジン出力は関係がなく、トルクで決まるとの話ですが、本当でしょうか?

以下のように考えれば、タイヤの半径とかギヤ比とか何も考えずに、エンジン出力w、質量mの車が速度vまで加速するのに要する時間を計算できます。

速度vの時の運動エネルギー 1/2×m×v^2
上記エネルギーを出力するのに必要な時間 1/2×m×v^2/w

これだけです。トルクは使いません。


これに対してこちらより、”実際のエンジン出力を入力してみれば、その間違いに気が付かれると思います”、とお伝えした所以下の回答を頂きました。

メール2

普通の車で信号待ちからゆっくり加速することをや想定します。

質量 1000kg
エンジン出力 10kW=10000W
静止から10m/s(36km/h)まで加速

1/2×1000×10^2/10000=5秒

大体いいところではないでしょうか?


これに対してこちらより、”1Wは0.102kgf・m/sではないでしょうか?”とお伝えした所、以下の回答を頂きました。

メール3

間違いではないですが、ここでは関係ないですね。
簡単な話です。

走っている車は運動エネルギーを持っている。
そのエネルギーの源はエンジンしかない。
つまり、エンジンがした仕事の合計は車の運動エネルギーに等しい。


噛み合わない交信をしてしまったのですが、本件についても皆様はどう思われるでしょうか?

実はかなり興味深い話が含まれていますので、次回の反論を楽しみして頂ければと思います。


タイヤの太さとクリップの関係に関する本サイトの反論

2017/10/4(水)


暫くインターネットに繋がらない所に居たため、久しぶりの更新になります。

さて長らく放置しておりました下のメールに関しまして、本サイトの反論を端的に述べたいと思います。

先ずこのメールによれば、本サイトにおいては摩擦係数を定数として扱っている様に(勝手に)述べられていますが、本サイトでは一言もその様な事は述べていませんし、扱ってもいません。

本サイトにおきましては、あらゆる条件下において常に下の式(法則)が成り立つと言っているのです。

摩擦力(F)=摩擦係数(μ)×荷重(P)


すなわち、タイヤの温度が変わろうが、タイヤが変形しようが、熱容量が変わろうが、この関係は不変という事です。

そしてこの式の中には、タイヤの幅は一切入っていませんので、何がどう変わろうとタイヤの幅で摩擦力は変わらないのです。

ただしミクロ的に見ると、タイヤの太さで摩擦係数が変わる可能性はゼロではありません。

例えば、タイヤが太くなれば単位面積当たりの接地荷重が減るので、タイヤの温度上昇が抑えられ、摩擦係数は低下します。

ですがタイヤの幅を2倍、3倍にできる訳ではなく、単に数十mm太くするだけですので、どう考えてもその影響は十分無視できる程度のものです。

にも関わらず、誰でも思い付く様な微細な変動要素をしたり顔で持ち出して、なぜ本質を真っ向から否定するのでしょうか?

本当に理解に苦しみます。

木を見て森を見ずとは、正にこの事です。

良い子は決して真似してはいけません。




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