安装了 SpaceX 低温气体助推器的特斯拉新超跑,居然将本就相当恐怖的 0-60 英里/小时(即百公里加速)成绩从 1.9 秒刷到了极度惊人的 1.1 秒!
凭借 SpaceX 的推进器,新款 Roadster 毫无疑问能拿到全球加速最快量产车的头衔。
最近,油管博主 Engineering Explained 利用牛顿力学的基本原理揭开了这背后的秘密。
事先声明,本文的结论并非臆想,而是基于 Elon Musk 不时在推特上透露的各种信息综合而来。
众所周知,加速与车重、轮胎、动力等息息相关,那我们先来弄清楚新款 Roadster 到底多重。
需要注意的是,Roadster 肯定不会像传统内燃机超跑那样减重到 1 吨左右,毕竟这款车带着大电池。
要计算出 Roadster 的车重,我们得依靠已知的几个数据,比如基础版 0-60 英里/小时 1.9 秒的加速能力以及 10000 N·M 的轮上扭矩。
通过计算可得出其轮胎平均直径为 710 毫米(28 英寸),所以这里的 r 为 355 毫米。
接下来,我们就能算出车重了,带入上面所得数据可得 28170 N=m(14.1 m/s),因此 m 车重约为 2000 公斤。
作为一台超跑,Roadster 自然舍弃了两个后座6686体育全站,而腾出的空间则留给了高压气罐,里面的气体压力高达 10000 psi,车辆周围则设置了 10 个助推器。
原来,车里设置了一块专用电池来驱动泵,而泵则负责控制高压气罐,需要的时候就能通过助推器喷出高压气体,助推车辆提速6686体育。
一般来说,宇宙飞船的比冲可达 350s(用了化学燃料),而低温气体助推器最大则为 70s 左右(氮气最大为 73s)。
Musk 曾发推文表示,SpaceX 推进器开启的时候,能让 Roadster 保持悬浮状态。
所以,其推力至少等于车重乘以重力值,即 2000 公斤乘以 9.81 m/s,也就是 20000 N。
当然,要想算上驾驶员和行李等,推力就得更大一些。假设为 21000 N,其向上的 G 值为 1.05。
这里的 a 为 1.44+1.05,因此 t(时间)为 1.1 秒。如果推进器超过 25000 N,那么其加速就能跑进 1 秒之内。
欧洲巨头们折腾了一百年的加速性能,被特斯拉在几年内彻底碾压,而且提升的还不止一点点——Roadster 的这个记录,几乎将最强性能车的成绩提升了一倍。