This is what happens when you hit the gas - Shannon Odell

916,854 views ・ 2023-09-05

TED-Ed


لطفا برای پخش فیلم روی زیرنویس انگلیسی زیر دوبار کلیک کنید.

Translator: Mohammad Badsar Reviewer: Masoud Motamedifar
00:07
In 2015, two men drove a Volkswagen across the continental United States
0
7420
5839
در سال ۲۰۱۵ دو مرد با یک فولکس‌واگن در عرض قاره آمریکا رانندگی کردند
00:13
on just over 100 gallons of fuel.
1
13259
2961
و فقط حدود ۴۰۰ لیتر سوخت مصرف کردند.
00:16
Their 81-mile-per-gallon performance doubled the car’s estimated fuel rating,
2
16888
5213
کارایی۳۴ کیلومتر بر لیتر دو برابر تخمین میزان مصرف سوخت این ماشین بود،
00:22
and set the record for the lowest fuel consumption ride of a diesel car.
3
22435
4880
و یک رکورد برای کمترین میزان مصرف سوخت یک خودروی دیزلی ثبت شد.
00:27
The duo call themselves hypermilers
4
27899
3003
این دو نفر خود را فرارونده می‌نامند
00:30
and are experts in techniques that maximize a car’s fuel efficiency,
5
30902
5172
و در فنون حداکثر کردن بازدهی سوخت خودرو متخصص هستند،
00:36
such as the pulse-and-glide.
6
36074
2544
فنونی مثل شتاب‌گیری و آسان‌روی.
00:38
In the pulse, drivers accelerate slowly
7
38951
3129
در شتاب‌گیری، رانندگان به آهستگی شتاب می‌گیرند
00:42
until they’re traveling slightly above their intended speed.
8
42080
3753
تا کم‌کم به کمی بالاتر از سرعت مدنظر برسند.
00:46
They then slowly release the throttle and glide,
9
46167
3170
سپس به آرامی پدال گاز را رها کرده تا خودرو با نیروی خود حرکت کند،
00:49
until they’re slightly below, and repeat.
10
49337
3003
تا به سرعت کمی پایین‌تر برسد و این فرآیند را تکرار می‌کنند.
00:52
To understand why this strategy saves fuel,
11
52715
2920
برای اینکه بدانید چرا این روش سوخت را ذخیره می‌کند،
00:55
we first need to unpack what exactly is going on beneath a car's hood.
12
55635
4713
ابتدا باید بررسی کنیم دقیقاً زیر کاپوت ماشین چه اتفاقی می‌افتد.
01:00
Non-electric cars run on internal combustion engines,
13
60640
4713
خودروهای غیربرقی با موتورهای درون‌سوز کار می‌کنند،
01:05
or ICEs.
14
65353
1877
به اختصار آی‌سی‌ای.
01:07
Cars are often advertised as sporting a 4-, 6-, or 8-cylinder engine,
15
67730
5923
خودروها اغلب با موتورهای ۴، ۶ یا ۸ سیلندر تبلیغ می‌شوند،
01:13
which refers to this device's main components.
16
73653
3253
که به مهمترین قطعات این وسیله اشاره دارد.
01:17
Within each of these cylinders is a piston,
17
77156
3128
درون هر یک از این سیلندرها یک پیستون است،
01:20
which moves up and down,
18
80284
1836
که بالا و پایین می‌رود،
01:22
spinning a bar known as a crankshaft,
19
82120
3086
و میله‌ای به نام میل‌لنگ را می‌چرخاند،
01:25
effectively converting linear motion into a rotary motion
20
85206
3837
و بطور موثر حرکت خطی را به حرکت چرخان تبدیل می‌کند
01:29
that can drive the wheels.
21
89043
1710
تا چرخ‌ها را به حرکت در آورد.
01:31
What powers these pistons’ movements
22
91254
2460
چیزی که نیروی حرکت این پیستون‌ها را تأمین می‌کند
01:33
is what gives these engines their namesake: combustion.
23
93714
3754
همان عنوان این موتورهاست: احتراق.
01:37
As the piston lowers, air and fuel are sprayed into the cylinder’s chamber.
24
97593
5089
وقتی پیستون پایین می‌آید، هوا و سوخت به درون محفظه سیلندر اسپری می‌شوند.
01:42
Then as the piston rises, this air and fuel mixture is compressed.
25
102890
5005
سپس با بالا رفتن پیستون، این مخلوط هوا و سوخت فشرده می‌شود.
01:47
In gasoline engines, a spark is introduced,
26
107937
3378
در موتورهای بنزینی، یک جرقه القا شده
01:51
igniting the gas.
27
111399
1376
و بنزین را مشتعل می‌کند.
01:52
In diesel engines, the compression alone creates a mini explosion.
28
112817
4755
در موتورهای دیزل، فشرده شدن به تنهایی موجب ایجاد یک انفجار کوچک می‌شود.
01:57
This combustion causes an immediate increase in temperature and pressure,
29
117822
4796
این احتراق موجب افزایش سریع دما و فشار می‌شود،
02:02
propelling the piston down, as it starts the cycle again.
30
122660
3754
که پیستون را به پایین می‌راند و چرخه دوباره آغاز می‌شود.
02:06
The gas pedal controls the amount of air and subsequent fuel
31
126747
4713
پدال گاز میزان هوا و سوخت مربوطه که به درون محفظه می‌آید را
02:11
released into the chamber.
32
131460
1585
کنترل می‌کند.
02:13
The more fuel in the chamber, the more powerful the combustion,
33
133171
3420
سوخت بیشتر درون محفظه، احتراق قدرتمندتری ایجاد کرده
02:16
making the crankshaft rotate faster.
34
136591
2669
و موجب سریعتر چرخیدن میل‌لنگ می‌شود.
02:19
Driving down the highway, ICE cars spark thousands of blasts per minute.
35
139510
5547
ماشین‌های درون‌سوز با رانندگی در بزرگراه، هزاران انفجار در دقیقه ایجاد می‌کنند.
02:25
But explosion-power driving is pretty inefficient,
36
145057
3712
اما رانش با قدرت انفجار تقریباً کم‌بازده است،
02:28
as much of the energy generated is lost to heat.
37
148769
3712
چون بیشتر انرژی تولید شده به شکل حرارت تلف می‌شود.
02:32
In fact, only 16 to 25% goes towards moving the wheels.
38
152732
5297
در واقع، فقط ۱۶ الی ۲۵ درصد صرف حرکت دادن چرخ‌ها می‌شود.
02:38
These explosions also create CO2,
39
158196
2877
این انفجار همچنین دی‌اکسیدکربن تولید می‌کند،
02:41
and ICE engines produce 15% of the total global carbon emissions.
40
161073
5923
و ۱۵٪ از مجموع انتشارات کربن در جهان را موتورهای درون‌سوز تولید می‌کنند.
02:47
The pulse-and-glide can increase efficiency for two reasons.
41
167622
4421
شتاب‌دهی و آسان‌روی به دو دلیل می‌تواند بازدهی را افزایش دهد.
02:52
First, when accelerating to higher speeds during the pulse,
42
172251
3629
اولاً، هنگام شتاب گرفتن به سرعت‌های بالاتر،
02:55
the engine works at a higher efficiency
43
175880
2669
موتور با بازدهی بالاتری کار می‌کند
02:58
compared to traveling at a constant lower speed.
44
178549
2836
نسبت به زمانی که با یک سرعت ثابت پایین در حرکت باشیم.
03:01
And second, modern car engines shut off fuel injection or idle,
45
181385
5840
و دوماً موتورهای مدرن هنگام کاهش شتاب تزریق سوخت را
03:07
when decelerating.
46
187225
1292
متوقف می‌کنند.
03:08
Meaning that as the car glides,
47
188517
1836
یعنی با آسان‌روی ماشین،
03:10
the wheels are driven by inertial energy, rather than combustion,
48
190353
4379
چرخ‌ها با انرژی اینرسی حرکت می‌کنند تا احتراق، و در نهایت
03:14
ultimately saving fuel.
49
194732
1502
در سوخت صرفه‌جویی می‌شود.
03:16
But even at their peak performance,
50
196359
1835
اما حتی در نهایت کارایی،
03:18
ICE hypermilers can’t compete with the true champion of fuel efficiency rides:
51
198194
6089
فراروندگان موتورهای درون‌سوز نمی‌توانند با رقبای بازدهی سوخت واقعی رقابت کنند:
03:24
the electric vehicle.
52
204283
1460
خودرو برقی.
03:26
Many EVs run on induction motors, which have two main parts:
53
206035
4713
بسیاری از خودروهای برقی با موتورهای القایی کار می‌کنند، که دو بخش اصلی دارد:
03:30
a stator and a rotor.
54
210748
1919
یک استاتور و یک روتور.
03:33
The stator is a series of rings, with copper wires wrapped around it.
55
213042
4671
استاتور یک سری حلقه است که با سیم‌های مسی پوشیده شده است.
03:37
By conducting electricity at variable rates,
56
217964
3295
با هدایت الکتریکی با سرعت‌های متغیر،
03:41
these wires create a rotating magnetic field.
57
221300
3629
این سیم‌ها یک میدان مغناطیسی چرخان ایجاد می‌کنند.
03:45
This field induces the rotor with electrical current,
58
225137
3587
این میدان در روتور جریان الکتریکی القا می‌کند،
03:48
causing it to spin, and driving the motion of the wheels.
59
228724
3420
که باعث چرخش آن می‌شود و حرکت چرخ‌ها را تأمین می‌کند.
03:52
For EVs, pressing on the accelerator changes the frequency of current
60
232687
5130
برای ماشین‌های برقی، فشار بر شتاب، فرکانس جریان را تغییر می‌دهد
03:57
driven into the wires of the stator,
61
237817
2502
که به درون سیم‌های استاتور القا می‌شود،
04:00
in turn increasing the rate at which the rotor spins.
62
240319
3796
در مقابل سرعت چرخش روتور افزایش می‌یابد.
04:04
By utilizing battery power rather than gasoline,
63
244532
3378
با استفاده از نیروی باتری به جای بنزین،
04:07
65 to 69% of the energy consumed by EVs
64
247910
5089
۶۵ الی ۶۹٪ از انرژی که توسط خودرو برقی مصرف می‌شود
04:12
goes directly to moving the wheels.
65
252999
2252
مستقیماً صرف حرکت چرخ‌ها می‌شود.
04:15
And since EVs don't create explosions, fewer parts are needed below the hood.
66
255418
5422
و از آنجا که خودرو برقی انفجار ایجاد نمی‌کند، قطعات کمتری زیر کاپوت نیاز است.
04:21
While a typical ICE vehicle has over 2,000 moving parts
67
261007
4212
در حالی که خودروهای درون‌سوز مرسوم بیش از ۲۰۰۰ قطعه متحرک دارند
04:25
to help contain, cool, and maintain combustion,
68
265219
3253
برای ایجاد، سرد کردن و ادامه احتراق،
04:28
a typical EV has about 20.
69
268681
2836
یک خودرو برقی مرسوم حدود ۲۰ قطعه دارد.
04:31
EVs are completely changing the hypermiling game
70
271892
3337
خودروهای برقی بازی فرارونده‌ها را کاملاً تغییر خواهند داد
04:35
as drivers compete to travel the farthest on the fewest kilowatt-hours.
71
275229
4755
چون رانندگان برای بیشترین سفر بر مبنای کمترین کیلووات-ساعت رقابت می‌کنند.
04:40
And records will likely only get more impressive,
72
280651
3003
و رکوردها احتمالاً جذاب‌تر خواهد شد،
04:43
as the design of EV motors allows for the introduction
73
283654
3754
چون طراحی موتورهای خودرو برقی فرصت معرفی
04:47
of innovative energy-saving devices.
74
287408
2669
دستگاه‌های خلاقانه با مصرف کم انرژی را فراهم می‌کند.
04:50
For example, most EVs utilize regenerative braking,
75
290119
4421
برای مثال، بیشتر خودروهای برقی از ترمزگیری بازتولیدکننده بهره می‌برند،
04:54
where energy normally lost to friction is conserved.
76
294540
3545
یعنی انرژی که بطور معمول به شکل اصطکاک تلف می‌شود در این حالت ذخیره می‌شود.
04:58
As the car slows, the electric motor operates in reverse,
77
298669
4546
با کاهش سرعت خودرو، موتور برقی بطور معکوس کار می‌کند،
05:03
capturing the vehicle’s kinetic energy to recharge the battery.
78
303215
3796
و انرژی جنبشی را صرف شارژ دوباره باتری می‌کند.
05:07
Some companies are even equipping EVs with rooftop solar panels,
79
307219
4922
برخی شرکت‌ها حتی خودروهای برقی را با صفحات خورشیدی سقفی تجهیز می‌کنند،
05:12
further increasing their range.
80
312266
2169
که محدوده عمل آنها را افزایش می‌دهد.
05:15
Since they don’t burn fuel, EVs have zero tailpipe emissions.
81
315019
4296
از آنجا که سوخت مصرف نمی‌کنند، خودروهای برقی انتشارات اگزوز ندارند.
05:19
That’s not to say they’re always carbon neutral.
82
319440
2628
به این معنا نیست که همیشه از لحاظ تولید کربن خنثی هستند.
05:22
EVs require regular charging of their batteries,
83
322068
3253
خودروهای برقی همیشه نیازمند شارژ باتری هستند،
05:25
meaning their emission profile is only as clean
84
325321
3086
یعنی میزان انتشارات آنها فقط به اندازه‌ای پاک است
05:28
as the electric utility they plug into.
85
328407
2294
که نیروی برقی که ازش بهره می‌گیرند پاک باشد.
05:30
So as global grids continue to shift towards renewable sources,
86
330951
4463
خوب چون شبکه سراسری در حال میل به منابع تجدیدپذیر است،
05:35
EVs are also becoming greener,
87
335414
2544
خودروهای برقی هم دارند سبزتر می‌شوند،
05:38
making them an even more attractive, hyper-efficient option.
88
338042
4504
که انتخاب آنها را بعنوان فوق پربازده جذاب‌تر هم می‌کند.
درباره این وب سایت

این سایت ویدیوهای یوتیوب را به شما معرفی می کند که برای یادگیری زبان انگلیسی مفید هستند. دروس انگلیسی را خواهید دید که توسط معلمان درجه یک از سراسر جهان تدریس می شود. روی زیرنویس انگلیسی نمایش داده شده در هر صفحه ویدیو دوبار کلیک کنید تا ویدیو از آنجا پخش شود. زیرنویس‌ها با پخش ویدیو همگام می‌شوند. اگر نظر یا درخواستی دارید، لطفا با استفاده از این فرم تماس با ما تماس بگیرید.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7