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

981,481 views ・ 2023-09-05

TED-Ed


אנא לחץ פעמיים על הכתוביות באנגלית למטה כדי להפעיל את הסרטון.

תרגום: zeeva livshitz עריכה: Ido Dekkers
00:07
In 2015, two men drove a Volkswagen across the continental United States
0
7420
5839
בשנת 2015, שני גברים הסיעו פולקסווגן לרוחב ארצות הברית
00:13
on just over 100 gallons of fuel.
1
13259
2961
על קצת יותר מ -100 ליטרים של דלק.
00:16
Their 81-mile-per-gallon performance doubled the car’s estimated fuel rating,
2
16888
5213
הביצועים של 81 מייל לליטר הכפילו את דירוג הדלק המשוער של המכונית,
00:22
and set the record for the lowest fuel consumption ride of a diesel car.
3
22435
4880
וקבעו את השיא לנסיעה בצריכת הדלק הנמוכה ביותר במכונית דיזל.
00:27
The duo call themselves hypermilers
4
27899
3003
הצמד מכנה את עצמם היפר-מילרים
00:30
and are experts in techniques that maximize a car’s fuel efficiency,
5
30902
5172
ומומחים בטכניקות שממקסמות את יעילות הדלק של המכונית,
00:36
such as the pulse-and-glide.
6
36074
2544
כמו הפעימה והגלישה.
00:38
In the pulse, drivers accelerate slowly
7
38951
3129
בפעימה, הנהגים מאיצים לאט
00:42
until they’re traveling slightly above their intended speed.
8
42080
3753
עד שהם נוסעים מעט מעל המהירות המיועדת להם.
00:46
They then slowly release the throttle and glide,
9
46167
3170
לאחר מכן הם משחררים לאט את המשנק ומחליקים,
00:49
until they’re slightly below, and repeat.
10
49337
3003
עד שהם מעט מתחת, וחוזרים על עצמם.
00:52
To understand why this strategy saves fuel,
11
52715
2920
כדי להבין מדוע אסטרטגיה זו חוסכת דלק,
00:55
we first need to unpack what exactly is going on beneath a car's hood.
12
55635
4713
ראשית עלינו לנתח את מה שקורה בדיוק מתחת למכסה המנוע של המכונית.
01:00
Non-electric cars run on internal combustion engines,
13
60640
4713
מכוניות לא חשמליות פועלות על מנועי בעירה פנימית,
01:05
or ICEs.
14
65353
1877
או ICEs.
01:07
Cars are often advertised as sporting a 4-, 6-, or 8-cylinder engine,
15
67730
5923
מכוניות מתפרסמות לרוב כבעלות מנוע של 4-, 6- או 8 צילינדרים,
01:13
which refers to this device's main components.
16
73653
3253
המתייחס לרכיבים העיקריים של מכשיר זה.
01:17
Within each of these cylinders is a piston,
17
77156
3128
בתוך כל אחד מהגלילים הללו נמצאת בוכנה,
01:20
which moves up and down,
18
80284
1836
הנעה למעלה ולמטה,
01:22
spinning a bar known as a crankshaft,
19
82120
3086
מסובבת מוט המכונה כגל ארכובה,
01:25
effectively converting linear motion into a rotary motion
20
85206
3837
וממירה למעשה תנועה לינארית לתנועה סיבובית
01:29
that can drive the wheels.
21
89043
1710
שיכולה להניע את הגלגלים.
01:31
What powers these pistons’ movements
22
91254
2460
מה שמניע את תנועות הבוכנות הללו
01:33
is what gives these engines their namesake: combustion.
23
93714
3754
הוא מה שנותן למנועים האלה את שמם: בעירה.
01:37
As the piston lowers, air and fuel are sprayed into the cylinder’s chamber.
24
97593
5089
כאשר הבוכנה יורדת, אוויר ודלק מרוססים לתא הצילינדר.
01:42
Then as the piston rises, this air and fuel mixture is compressed.
25
102890
5005
ואז כשהבוכנה עולה, תערובת האוויר והדלק הזו נדחסת.
01:47
In gasoline engines, a spark is introduced,
26
107937
3378
במנועי בנזין, ניצוץ מוצג,
01:51
igniting the gas.
27
111399
1376
מצית את הגז.
01:52
In diesel engines, the compression alone creates a mini explosion.
28
112817
4755
במנועי דיזל, הדחיסה לבדה יוצרת פיצוץ זעיר.
01:57
This combustion causes an immediate increase in temperature and pressure,
29
117822
4796
בעירה זו גורמת לעלייה מיידית בטמפרטורה ולחץ,
02:02
propelling the piston down, as it starts the cycle again.
30
122660
3754
ומניעה את הבוכנה כלפי מטה, כאשר היא מתחילה את המחזור שוב.
02:06
The gas pedal controls the amount of air and subsequent fuel
31
126747
4713
דוושת הגז שולטת בכמות האוויר ובדלק שלאחר מכן
02:11
released into the chamber.
32
131460
1585
משתחררים לתא.
02:13
The more fuel in the chamber, the more powerful the combustion,
33
133171
3420
ככל שיש יותר דלק בתא, כך הבעירה חזקה יותר,
02:16
making the crankshaft rotate faster.
34
136591
2669
מה שגורם לגל הארכובה להסתובב מהר יותר.
02:19
Driving down the highway, ICE cars spark thousands of blasts per minute.
35
139510
5547
בנסיעה בכביש המהיר, מכוניות ICE מעוררות אלפי פיצוצים בדקה.
02:25
But explosion-power driving is pretty inefficient,
36
145057
3712
אבל נהיגה בכוח פיצוץ היא די לא יעילה,
02:28
as much of the energy generated is lost to heat.
37
148769
3712
מכיוון שחלק גדול מהאנרגיה שנוצרת הולכת לאיבוד לחום.
02:32
In fact, only 16 to 25% goes towards moving the wheels.
38
152732
5297
למעשה, רק 16 עד 25% הולכים לכיוון הזזת הגלגלים.
02:38
These explosions also create CO2,
39
158196
2877
פיצוצים אלה יוצרים גם CO2,
02:41
and ICE engines produce 15% of the total global carbon emissions.
40
161073
5923
ומנועי ICE מייצרים 15% מסך פליטת הפחמן העולמית.
02:47
The pulse-and-glide can increase efficiency for two reasons.
41
167622
4421
הפעימה והגלישה יכולות להגביר את היעילות משתי סיבות.
02:52
First, when accelerating to higher speeds during the pulse,
42
172251
3629
ראשית, כאשר מאיצים למהירויות גבוהות יותר במהלך הפעימה,
02:55
the engine works at a higher efficiency
43
175880
2669
המנוע פועל ביעילות גבוהה יותר
02:58
compared to traveling at a constant lower speed.
44
178549
2836
בהשוואה לנסיעה במהירות נמוכה יותר קבועה.
03:01
And second, modern car engines shut off fuel injection or idle,
45
181385
5840
ושנית, מנועי מכוניות מודרניים מכבים את הזרקת הדלק או סרק,
03:07
when decelerating.
46
187225
1292
בעת האטה.
03:08
Meaning that as the car glides,
47
188517
1836
כלומר ככל שהמכונית מחליקה,
03:10
the wheels are driven by inertial energy, rather than combustion,
48
190353
4379
הגלגלים מונעים על ידי אנרגיה אינרציאלית, ולא בעירה,
03:14
ultimately saving fuel.
49
194732
1502
ובסופו של דבר חוסכים בדלק.
03:16
But even at their peak performance,
50
196359
1835
אבל אפילו בביצועי השיא שלהם, היפר-מילרים של
03:18
ICE hypermilers can’t compete with the true champion of fuel efficiency rides:
51
198194
6089
ICE לא יכולים להתחרות באלוף האמיתי של נסיעות יעילות דלק:
03:24
the electric vehicle.
52
204283
1460
הרכב החשמלי.
03:26
Many EVs run on induction motors, which have two main parts:
53
206035
4713
רכבי EV רבים פועלים על מנועי אינדוקציה, שיש להם שני חלקים עיקריים:
03:30
a stator and a rotor.
54
210748
1919
סטטור ורוטור.
03:33
The stator is a series of rings, with copper wires wrapped around it.
55
213042
4671
הסטאטור הוא סדרה של טבעות, עם חוטי נחושת עטופים סביבו.
03:37
By conducting electricity at variable rates,
56
217964
3295
על ידי הובלת חשמל בשיעורים משתנים, חוטים
03:41
these wires create a rotating magnetic field.
57
221300
3629
אלה יוצרים שדה מגנטי מסתובב.
03:45
This field induces the rotor with electrical current,
58
225137
3587
שדה זה גורם לרוטור זרם חשמלי,
03:48
causing it to spin, and driving the motion of the wheels.
59
228724
3420
גורם לו להסתובב ומניע את תנועת הגלגלים.
03:52
For EVs, pressing on the accelerator changes the frequency of current
60
232687
5130
עבור רכבי EV, לחיצה על המאיץ משנה את תדירות הזרם
03:57
driven into the wires of the stator,
61
237817
2502
המונע לחוטי הסטטור,
04:00
in turn increasing the rate at which the rotor spins.
62
240319
3796
בתורו מגדילה את הקצב בו מסתובב הרוטור.
04:04
By utilizing battery power rather than gasoline,
63
244532
3378
על ידי ניצול כוח סוללה ולא בנזין,
04:07
65 to 69% of the energy consumed by EVs
64
247910
5089
65 עד 69% מהאנרגיה הנצרכת על ידי רכבי EV
04:12
goes directly to moving the wheels.
65
252999
2252
עוברת ישירות להזזת הגלגלים.
04:15
And since EVs don't create explosions, fewer parts are needed below the hood.
66
255418
5422
ומכיוון שרכבי EV אינם יוצרים פיצוצים, יש צורך בפחות חלקים מתחת למכסה המנוע.
04:21
While a typical ICE vehicle has over 2,000 moving parts
67
261007
4212
בעוד שלרכב ICE טיפוסי יש למעלה מ -2,000 חלקים נעים
04:25
to help contain, cool, and maintain combustion,
68
265219
3253
המסייעים להכיל, לקרר ולשמור על בעירה,
04:28
a typical EV has about 20.
69
268681
2836
לרכב חשמלי טיפוסי יש כ -20.
04:31
EVs are completely changing the hypermiling game
70
271892
3337
רכבי EV משנים לחלוטין את משחק ההיפר-מילינג
04:35
as drivers compete to travel the farthest on the fewest kilowatt-hours.
71
275229
4755
כאשר הנהגים מתחרים לנסוע הכי רחוק בקילוואט-שעות המועט ביותר.
04:40
And records will likely only get more impressive,
72
280651
3003
והרישומים ככל הנראה רק יהיו מרשימים יותר,
04:43
as the design of EV motors allows for the introduction
73
283654
3754
מכיוון שעיצוב מנועי EV מאפשר הכנסת
04:47
of innovative energy-saving devices.
74
287408
2669
מכשירים חדשניים לחיסכון באנרגיה.
04:50
For example, most EVs utilize regenerative braking,
75
290119
4421
לדוגמה, רוב רכבי החשמל משתמשים בבלימה רגנרטיבית,
04:54
where energy normally lost to friction is conserved.
76
294540
3545
שבה נשמרת אנרגיה שאבדה בדרך כלל לחיכוך.
04:58
As the car slows, the electric motor operates in reverse,
77
298669
4546
כאשר המכונית מאטה, המנוע החשמלי פועל הפוך,
05:03
capturing the vehicle’s kinetic energy to recharge the battery.
78
303215
3796
לוכד את האנרגיה הקינטית של הרכב כדי להטעין את הסוללה.
05:07
Some companies are even equipping EVs with rooftop solar panels,
79
307219
4922
חברות מסוימות אף מציידות רכבי EV בפאנלים סולאריים על הגג, ומגדילות
05:12
further increasing their range.
80
312266
2169
עוד יותר את הטווח שלהן.
05:15
Since they don’t burn fuel, EVs have zero tailpipe emissions.
81
315019
4296
מכיוון שהם לא שורפים דלק, לרכבי EV יש אפס פליטת מזהמים.
05:19
That’s not to say they’re always carbon neutral.
82
319440
2628
זה לא אומר שהם תמיד ניטרליים לפחמן.
05:22
EVs require regular charging of their batteries,
83
322068
3253
רכבי EV דורשים טעינה קבועה של הסוללות שלהם,
05:25
meaning their emission profile is only as clean
84
325321
3086
כלומר פרופיל הפליטה שלהם נקי
05:28
as the electric utility they plug into.
85
328407
2294
רק כמו רשת החשמל שאליה הם מתחברים.
05:30
So as global grids continue to shift towards renewable sources,
86
330951
4463
אז ככל שרשתות גלובליות ממשיכות לנוע לעבר מקורות מתחדשים,
05:35
EVs are also becoming greener,
87
335414
2544
רכבי EV גם הופכים לירוקים יותר,
05:38
making them an even more attractive, hyper-efficient option.
88
338042
4504
מה שהופך אותם לאופציה אטרקטיבית ויעילה עוד יותר .
על אתר זה

אתר זה יציג בפניכם סרטוני YouTube המועילים ללימוד אנגלית. תוכלו לראות שיעורי אנגלית המועברים על ידי מורים מהשורה הראשונה מרחבי העולם. לחץ פעמיים על הכתוביות באנגלית המוצגות בכל דף וידאו כדי להפעיל את הסרטון משם. הכתוביות גוללות בסנכרון עם הפעלת הווידאו. אם יש לך הערות או בקשות, אנא צור איתנו קשר באמצעות טופס יצירת קשר זה.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7