排量

首先谈谈马力。我们知道，马力表示的是功率，也就是单位时间内做功的多少。如果用N表示功率，N=W/t，其中W是功，t是时间。而功可以用力与位移的乘积来表示。就是我们熟悉的物理公式：W=FScosa 其中F表示力，S表示位移，而a是力的方向与位移方向之间的夹角。在研究汽车发动机活塞做功时，主要讨论F和S对W的影响。在发动机中，F是与活塞面积和气缸内压强相关的。F=PA，P是气缸内的压强，燃料燃烧产生的压强越大，F就越大；A是活塞顶的面积，我们都知道计算圆面积的公式：A=3.14159D2/4（其中D是缸径）。因此，缸径越大，A就越大，从而F就越大。而S是活塞的行程，也就是活塞往复运动的位移，等于从上止点运动到下止点所经过的距离。S越大，W就越大。

 

功率是单位时间内做功的多少，所以还要考虑做功的快慢。同样缸径和行程的发动机，如果转速不同，马力也是不同的。转速快的马力大。就是说，衡量发动机马力的主要因素有四个、气缸压强、活塞截面积、活塞行程和发动机转速。其中活塞截面积与行程与我们熟悉的名词"排量"直接相关。活塞截面积与行程的乘积AS是一个缸的排量，如果发动机有n个相同的气缸，它的排量就是nAS。

 

扭矩表示使物体加速转动的能力。一般来讲，汽车发动机的马力大通常扭矩也大。如果用扭矩来表示功率，可以写成公式：N=Mw，M是扭矩，w是转动的角速度。也就是说，刚才我们说扭矩大马力也大的前提是转速相同。如果在马力相同的情况下，扭矩与转速就成反比，转速高的发动机扭矩就会比较小。 为什么引擎的功率能由扭矩计算出来呢？ 　　功率P=功W÷时间t 功W=力F×距离s 所以，P=F×s/t=F×速度v 　　这里的v是线速度，而在引擎里，曲轴的线速度=曲轴的角速度ω×曲轴半径r，代入上式得：功率P=力F×半径r×角速度ω ； 而 力F×半径r=扭矩 　　得出：功率P=扭矩×角速度ω 所以引擎的功率能从扭矩和转速中算出来 　　角速度的单位是弧度/秒，在弧度制中一个π代表180度

 

汽车发动机的最高功率是在某一转速下发挥出来的，所以汽车的说明书或宣传资料里关于功率的说明都是与转速相提 并论的。当汽车在发动机较低转速时行驶（比如1500RPM），发动机的功率可能只发挥出10％－15％（具体参数你研究一下你发动机的“转速/功率曲线”就能确定，如果你有的话。而且这个函数的导数曲线并不平滑，hehe）。交通台的 JC当时说：“就好象汽车原来需要70匹马拉着（发动机最高功率70马力），你现在只让15匹马拉，能不费力吗？”