» » Tesla Model S P100D разгоняется быстрее, чем силы тяжести
Статьи
25.08.16 (15:33)
1467
Источник © 1gai.ru, 1gai

Tesla Model S P100D разгоняется быстрее, чем силы тяжести

Может ли действительно Tesla Model S P100D разгоняться до 100 км/ч за 2,5 секунды?

Не ужели компания Тесла придумала как покорить законы физики и действительно выпустила автомобиль способный разгоняться быстрее силы тяжести? Конечно это не возможно. На самом деле максимальный предел разгона этого автомобиля до 100 км/час на этой планете не может превышать 2,83 секунды, и то при свободном падении, в вакууме (в безвоздушном пространстве). Вот подробное разъяснение и доказательство, того чтобы понять что Tesla Model S P100D не может до 100 км/ч разогнаться за 2,5 секунды в безвоздушном пространстве. Также мы узнаем может ли автомобиль на земле быть быстрее аналогичного автомобиля который разгоняется за 2,5 секунды почти до 100 км/час на поверхности земли.

 

Смотрите также: Новая модель Tesla Model S P100D, самый быстрый из линейки электрокаров

 

Когда появилась официальная информация о том, что компания Тесла выпустила новую модификацию электрического седана Model S P100D способную с 0 до 100 км/час разгоняться за 2,5 секунды, это стало означать что эта машина быстрее силы тяжести действующая в нашем мире. 

 

Конечно такое не возможно. Давайте подробнее разберемся почему Tesla Model S P100D не сможет разогнаться до ста километров в час за 2,5 секунды. Правда это сравнение сделаем при условии отсутствия кислорода. 

 

Давайте обратимся к простой математике и физике чтобы без испытаний выяснить на что способен этот автомобиль в реальности. 

 

Всем известно, что объект в вакууме (при свободном падении) разгоняется примерно на 9,8 метров в секунду в квадрате (9,780 м/с²). То есть если бы на земле не было бы воздуха (который из-за аэродинамического сопротивления мешает свободному падению и ускорению любых объектов на земле), то любой объект падающий на землю имел бы примерное ускорение в 9,8м/секунду. Подробнее ускорении свободного падения...

 

Давайте посчитаем согласно этой формуле, за сколько времени объект падающий на землю в вакууме разгонится до 100 км/час. 

 

Предположим что в чистом вакууме мы кинули мяч с высоты 500 метров вниз на землю. Сначала давайте переведем скорость 100 км/час в другую меру исчисления: метр/секунду. Соответственно 100 км/ч = 27,78 м/с. Правда для дальнейших расчетов нам понадобится перевести скорость км/час в мили/час, поскольку компания Тесла заявила что их новая модель седана разгоняется с 0-60 миль в час за 2,5 секунды. Так как скорость 60 миль в час равняется примерно 96,56 км/час, то без этого значения наши расчеты будут не верны. Поэтому вместо 100 км/час будем использовать максимальную скорость в диапазоне с 0 до 60 миль/час. Скорость в 60 миль/час (96,561 км/ч) это 26,82 метра в секунду.

 

Высчитаем с какой скоростью падения будет двигаться объект (в нашем примере мяч) в вакууме через две секунды. Получаем, что скорость объекта составит 19,6 м/сек = 70,56 км/час. Но эта скорость как видите еще не соответствует скорости 96,56 км/час (60 миль в час). 

 

Для того чтобы вычислить за сколько времени объект в свободном падении при отсутствии кислорода достигнет скорости в 96,56 км/час необходимо провести следующие расчеты:

 

 

Получаем, что 2,74с (значение округленно до двух знаков после запятой). Это означает что объект в свободном падении в вакууме достигает скорости 96,56 км/час (60 миль в час) за 2,74 секунды.

 

Смотрите также: От Nissan Juke до Cadillac Escalade: 30 внедорожников в тесте

 

Теперь давайте вычислим для полноты картины время разгона объекта в вакууме до 100 км/час. Получаем что объект достигнет скорости в 100 км/ч (27,78 м/с) за 2,83 секунды. 

 

Вместе с появлением информации о новой модификации Тесла, в сети стала распространяться вирусная реклама, которая утверждает что Model S P100D способна покорить силу тяжести. Но, к сожалению, это не возможно. Для того чтобы утверждать, что автомобиль Тесла покорил силу тяжести на земле и имеет скорость разгона быстрее, чем аналогичный автомобиль, находящейся в свободном падении в воздухе, нужен сравнительный тест. Об этом ниже.

 

В реальном же мире где нас окружает кислород, скорость падения объекта зависит от его массы и сопротивления воздуха во время падения, которое будет зависеть от аэродинамических особенностей объекта (в нашем примере автомобиля Tesla Model S P100D). Поэтому для того чтобы выяснить способен ли новый автомобиль Тесла ускориться быстрее силы тяжести, необходимо сделать замеры и соответствующие сложные расчеты.

 

Самое простое чтобы понять способен ли автомобиль на земле ускориться быстрее автомобиля находящегося в падении необходимо конечно провести тест, похожий на этот:

 

 

Но к сожалению это нереально. Но если бы могли провести что-то подобное мы могли бы сравнить какой автомобиль преодолеет определенное расстояние быстрее, то поняли бы может ли новая модель Tesla Model S P100D разогнаться быстрее этой же машины при свободном падении с высоты. 

 

Для того чтобы провести подобный тест нужно сопоставить максимальную скорость автомобиля движущегося по земле, с его скоростью падения с высоты. Это необходимо для того чтобы точно знать с какой высоты сбрасывать автомобиль, чтобы узнать какой автомобиль быстрее пройдет определенное расстояние или достигнет скорости в 60 миль в час (96,56 км/ч). 

 

К счастью физик Марк Вираж создал забавную таблицу, по которой можно вычислить необходимую высоту сброса автомобиля для тестирования:

 

* Левый столбец - максимальная скорость автомобиля на земле (в милях/час), по центру ускорение в падении (фут в секунду), правый столбец необходимая высота сбрасывания автомобиля.

 

Поскольку модель Tesla S P100D имеет ограничение максимальной скорости в 155 миль в час, то на основе этой таблицы мы можем сделать вывод чтобы сравнить скорость движущегося автомобиля с падающим необходимо сбросить его с высоты около 3400 футов, что составляет примерно 1036 метров

 

Очевидно что при таком поверхностном расчете при падении Tesla S P100D упадет на землю примерно через такое же время, за которое идентичный автомобиль проедет аналогичное расстояние по земле. 

 

Так что получается что новая модель Tesla S P100D может по земле быстрее преодолеть расстояние в 1 км, чем аналогичная машина сброшенная с высоты 1 км?

 

Для тех кому интересно вы можете выяснить это с помощью данного онлайн калькулятора, который помогает вычислять предельную скорость падения любого объекта. 

 

Например установив в калькулятор параметры новой модели Tesla S P100D можно вычислить максимальную скорость падения этого автомобиля. 

 

При традиционной плотности воздуха на уровне земли коэффициент лобового аэродинамического сопротивления этой модели составляет 0,24 cd (согласно спецификации автопроизводителя). Вес автомобиля составляет около 2449 кг (модель S P100D имеет более тяжелую батарею). Фронтальная площадь поверхности этой машины составляет 2,34 квадратных метра.

 

В итоге как видите максимальная скорость падения машины составляет 859,63 км/час (этот калькулятор учитывает в том числе и гравитацию нашей земли). Но это в случае если машина будет падать вертикально вниз (ровно передней частью, не вращаясь до самой земли). В случае если машина будет падать горизонтально (колесами вниз, если предположить что автомобиль имеет идеальный баланс веса и низкий центр тяжести), то максимальная скорость падения будет примерно 177 км/час. 

 

Как видите вряд ли автомобиль на земле сможет быстрее проехать расстояние аналогичное высоте сбрасывания точно такой же машины. Поэтому Tesla Model S P100D не сможет разгоняться не в вакууме быстрее силы тяжести, поскольку гравитация и сила тяжести в любом случае победит, так как объект будет быстрее набирать скорость падения, чем автомобиль стартующий с 0-60 миль в час. 

 

Конечно интересно думать что разгон Tesla Model S P100D с 0-60 миль в час всего за 2,5 секунды это быстрее силы тяжести в случае падения машины с высоты. Но как вы можете вычислить на самом деле разгон до ста километров всего за 2,5 секунды не означает что это быстрее силы тяжести при падении аналогичного автомобиля с высоты. 

Но согласитесь не разбираясь в детальных расчетах можно действительно подумать что компания Тесла покорила законы физики. 

 

Вот кстати список автомобилей, который также как и Тесла близки к покорению силы тяжести, но тем не менее они никогда не смогут ее превзойти из-за особенностей законов физики:

  • Tesla Model S P100D - 2,5 секунды
  • Porsche 918 Spider - 2,5 секунды
  • Bugatti Veyron - 2,5 секунды
  • Nissan GT-R - 2,7 секунды

 

Примечательным здесь является то что Tesla Model S P100D это все таки обычный электрический седан, в отличие от автомобильной спорт экзотики в списке выше. Так что появление этой модели в этом списке уже чудо в автопромышленности. Правда для того чтобы достичь такой динамики разгона вы должны задействовать электрокар на полную мощь. К сожалению таким образом вы очень быстро разрядите аккумулятор Теслы. 

 

Смотрите также: Надежен ли автопилот в Тесла?

 

Мы бы на месте Элона Маска повторили легендарный тест двух автомобилей, который вы можете видеть на видео в начале статьи. Задача простая: взять два автомобиля Tesla Model S P100D и сравнить их скорость прохождения определенной дистанции. Только одну машину испытать на земле при максимальной мощности разгона, а другую сбросить с грузового вертолета или самолета. Тогда точно можно определить какой автомобиль будет быстрее. Да, это конечно этот тест не подтвердить что компания Тесла превзошла законы физики, но тем не менее мы думаем миллионам людей будет интересно узнать какой же все-таки автомобиль пройдет определенное расстояние (или пролетит). Лучшей рекламы автомобилей Тесла как нам кажется не придумать.

Оцените новость:
Поделиться
Хотите ли вы уехать из России?
 
Оформи еженедельную рассылку 1gai.ru