相信很多人都知道要"快"就是要輕,"輕←→快"是很多人的直覺 ,但是輕了之後會怎麼地"快"、如何地"快"可能就需要一點兒物理學裡"牛頓力學"的概念了。

先來看個牛頓力學的數學式:F=M x a

M=被施力物體的質量,我們把它當成車重

F=施與物體的力量,我們它當作是引擎的扭力

a=物體受力後所產生的加速度

簡單一點兒,就把它想成是車輛0~100km/h, 50~70km/h ,80~120km/h的加速時間(正確地說,應指加速的g值,1g=地心引力的重心加速度=9.8m/sec2)



這個關係式告訴我們,當車子受一固定的引擎扭力輸出帶動時,若車重越輕,車子的加速度就越快,你當然也可以解釋成因為省力的關係如此也就解釋了"輕快"的由來。


由於這個牛頓力學的原理,除了直線加速度的例子外,再多舉幾個車子與此相關的例子:

煞車:我們將那引擎的扭力換成減速用的煞車,也就是反方向的力;由同樣的關係式,原來的加速度現在換成了減速度;得到的結論是→同樣的煞車力道,越輕的車身會有越佳的煞車性能,煞停距離越短。

轉彎:車輛在轉彎的時候,我們會感受到一個所謂的"離心力",這個離心力在物理學上指的是能使車輛保持在圓弧線上移動的"向心力",而這個向心力在過彎的車輛上是由車輪和地面的摩擦力來提供;假設車輪與地面的摩擦力是固定的(實際上當然還有其他變動因素),也就是說車輪有其過彎抓地力的極限,那麼再套入F=M x a 的關係式,這個時候的"a"也就是我們常聽到的過彎g力、向心加速度;此時,車重越輕,得到的向心加速度(或者是過彎g值)也就越大。

a 還可以用以下的關係式來表示 :a=v2/r式中的v是過彎速度,r是過彎半徑。

由以上的說明,不知道讀者們是否對輕量化的物理意義有所瞭解;總而言之,在車輛的動態表現上,只要是講求加速度的部分,直線加速,減速及過彎速度三者,越是輕量化就越能表現出其效果。汽車競賽、性能車迷們所求的不正是這三者,因此車輛競賽中,在各級次都有其最低的重量限制,為的也就是要以無法違背的物理力學原理來限制賽車的性能。

或許有人會想問,車輛輕了,是不是極速也可以提昇?答案是否定的因為車輛在直線加速時,受到引擎的推力之外,還要必須抵抗空氣阻力,輪胎的滾動阻力,其他運動機械的運轉阻力等的反向力,尤其是空氣阻力,更是與車輛行進速度的平方成正比,因此當達到某一速度時,這些阻力將會完全抵消掉引擎的推力,屆時再輕的車重也於事無補,因為已經沒有任何剩下的推力來推動車子再加速度了。

重量輕
示的是車輛加速到極速所需的時間較短罷了,要求極速可得從降低風阻及增加引擎的推力來著手。

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