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마력은 힘의 단위이며 시간당 마일은 속도의 단위입니다. 물리학에 따르면 힘과 속도 (또는 속도)는 Power = Force • Velocity 방정식과 관련이 있습니다. 이 관계에 따르면, 우리가 알아야 할 것은 몸에 가해지는 힘이 힘과 운동 속도 사이를 변환 할 수 있다는 것입니다. 그러나 추력이라고도하는 힘은 항상 결정하기 쉽지 않습니다. 이를 수행하는 한 가지 방법은 물체 질량을 측정하고 가속 테스트를 수행하고 Newtons Second Law를 적용하는 것입니다.
마력이란 무엇입니까?
"마력"이라는 용어는 증기 엔진의 초기 개발자 인 James Watt에 의해 도입되었습니다. 그는 기계의 힘 또는 주어진 시간에 수행 할 수있는 작업량을 측정하는 용어를 만들어 냈습니다. 물리학에서 작업은 물체를 특정 거리만큼 이동시키는 데 필요한 힘입니다. Watt는 말을 관찰 한 결과 한 마력을 33,000 피트 / 분 또는 550 피트 / 초로 정의했습니다. 미터법 시스템에서 전력의 단위는 와트이며, 와트의 이름을 따서 1 마력은 746 와트 또는 0.746 킬로와트입니다.
측정 력
일정량의 마력을 개발하는 엔진이 장착 된 자동차가 얼마나 빠른지에 관심이있을 수 있지만, 경우에 따라 동력과 속도의 관계 만 결정할 수 있습니다. 힘과 속도와 관련된 방정식에 연결 해야하는 힘의 가치는 자동차의 무게뿐만 아니라 자동차의 가속 속도에 달려 있기 때문입니다. 이들은 변수입니다. 예를 들어, 4,145 파운드의 연석 무게를 가진 2017 Maserati GranTurismo 쿠페로 예를 들어 봅시다. 그리고 454 마력을 개발하는 V8 엔진.
힘 또는 추력을 측정하려면 먼저 차량의 질량을 찾아야합니다. 무게를 측정 할 때 실제로 질량을 얻지는 않지만 무게는 중력으로 인한 가속에 곱한 질량 인 32 / 피트 / 초입니다.2. 체중을 파운드로 측정하는 경우 해당 숫자를 초당 32 피트로 나눕니다.2 슬러그라고하는 단위로 질량을 구합니다. 마세라티의 질량은 약 130 슬러그입니다.
이제 가속 테스트를 수행하여 정지 상태에서 시간당 60 마일의 속도에 도달하는 데 걸리는 시간을 확인하십시오. 최종 속도를 피트 / 초로 변환하고 해당 속도를 달성하는 데 걸린 시간으로 나눕니다. 그것은 당신에게 평균 가속을 제공합니다. 이제 Newtons Second Law에 따르면 Force (Thrust) = Mass • Acceleration이기 때문에 엔진이 개발 한 추력을 찾아야합니다.
2017 Maserati GranTurismo에서 수행 된 가속 테스트는 약 5 초 안에 시간당 0-60 마일 (초당 88 피트)로 가속 할 수 있음을 확인합니다. 초당 최대 속도를 5 초로 나누면 초당 평균 17.6 피트의 가속도를 얻습니다.2. 이는 엔진이 개발되었음을 의미합니다 (130 슬러그 • 17.6 ft / s2) = 풀 스로틀에서 2,288 파운드의 추력.
마력과 속도 관련
엔진의 마력 등급을 알고 있으며 이제 추력을 알고 있으므로 속도 = 힘 / 강제 관계를 사용하여 자동차가 주행하는 속도를 계산할 수 있습니다. 답에 도달하기 위해 1 마력 = 550 ft.-lb./s이고 엔진은 454 HP (249,700 ft.-lb./s)를 개발합니다. 우리는 이것을 가속 시험에서 계산 된 추력으로 나눕니다. 따라서 마세라티 그란 투리스모는 추력이 발생하는 동안 초당 109 피트 또는 시속 74 마일 이상의 속도로 주행 할 수 있어야합니다.
마세라티는 실제로 시간당 74 마일보다 빠르게 이동할 수 있습니다. 자동차는 세계에서 가장 빠른 자동차 중 하나입니다. 그러나 추력을 개발하는 동안 최고 속도를 개발하지는 않습니다. 속도와 힘은 반비례 관계가 있으므로 가속을 줄이면 엔진에 가해지는 힘이 줄어들고 속도가 증가합니다. 마세라티를 소유하고 있고 그것이 얼마나 빨리 진행되는지 알고 싶다면 스로틀을 조심하십시오.