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根据两地重力加速度不同,可计算得路程S的摩擦力做功:
\[DW=
\mu mS\left( g_1-g_2 \right)
\]
考虑汽油热值和能量转换效率\(\eta\),则耗油差距:
\[DM=DW/(Q\eta)\]
考虑重力加速度的计算:
\[
g=\sqrt{\left( \frac{GM}{r^2} \right) ^2+\left( w^2r\cos \theta \right) ^2-2\left( \frac{GM}{r^2} \right) \left( w^2r\cos \theta \right) \cos \theta}
\]
其中G引力常数,M地球质量,\(r=r_0+h\)距地心距离,\(w\)地球自转角速度,\(\theta\)纬度
考虑拉萨和上海两个城市的海拔和纬度:
\[h_1=3650m, h_2=2.19m, \theta_1=29.6deg, \theta_2=31.2deg\]
地球半径\(r_0=6371000m\)
代入得到:
\[g_1=9.764, g_2=9.776\],相差0.012
在网上查阅可知两地重力加速度为:
\[g_1=9.781, g_2=9.794\],相差0.013
取后者代入计算,取摩擦系数0.9,汽车质量\(1.2e3Kg\),行驶路程\(1000m\):
\[DW=14040J\]
汽油热值取\(4.6e7J/Kg\),效率0.3
耗油差
\[DM=1.017g\]
事实上,转换效率受气压和温度影响更大,因为暂未找到相关资料,所以未做计算。
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