Мощность и момент

Решил, наконец, написать заметку про общеизвестную характеристику автомобиля, которую все знают, но мало кто понимает.
Уверен, что 99% автомобилистов не верно трактуют понятие мощности и не могут понять от чего, все-таки, зависит динамика автомобиля: от мощности или от крутящего момента.

Начнем:
1. Мощность по физическому определению — это работа по перемещению тела в единицу времени.

Работа — это, ни что иное как сила помноженная на пройденное расстояние, а сила в данном случае — это крутящий момент.
Если кто забыл, то крутящий момент = сила приложенная к плечу. Измеряется в Ньютон-метрах [Н*м].

Единица времени — это частота вращения коленчатого вала в нашем случае [об/сек, об/мин].

Отсюда видим, что мощность двигателя это произведение двух величин: частоты вращения и крутящего момента. Если вывести формулу, то получится так: Ne=Mкр*n/9555
Ne — мощность эффективная (кВт).
Mкр — крутящий момент (Н*м).
n — частота вращения коленвала (об/мин).
Таким образом, зная крутящий момент и обороты двигателя, мы всегда будем знать мощность.
И для поднятия мощности нам нужно либо увеличивать момент (силу), либо увеличивать скорость выполнения работы (частоты вращения).

Тут будет уместно сравнить дизельный мотор, скажем, 150л.с. и мотор спорт-байка 150л.с.
В первом случае у дизеля будет момент около 400Нм и максимальная частота около 3500об/мин, а во втором случае момент будет всего 110Н*м, но частота вращения уже около 14000 об/мин. Оба из них имеют одинаковую максимальную мощность, но достигают ее различными путями. Первый своей силой, а второй скоростью совершения работы.

Более того мощность — это величина расчетная! И в калибровках двигателя нигде не встречается. Там есть только момент (нагрузка) и обороты.
Для примера таблица ВСХ одного дизеля:

2. Кто быстрее?
Все-таки, для динамики нам нужен момент или мощность? Забегая вперед отвечу, что мощность. Но не максимальная её величина, а ее распределение. И вот почему.

Сравним внешние скоростные характеристики BMW 320d и 325i.

Накидал сравнительную табличку в экселе:

Теперь смотрите на черные стрелки — это разница в мощности на частичных режимах на 2000 и 3000 об/мин.
Таким образом мы видим, что менее мощный (по абсолютной величине) дизель мощнее бензинового на всех режимах до своего пика на 4000об/мин. Бензин же, в свою очередь, догоняет его по мощности только на ~5000 об/мин и дальше уже уезжает.

Но абсолютное большинство водителей в городе процентов 95-98 времени передвигаются, преимущественно, на частичных режимах 1500-3000 об/мин. А как мы видим из сравнения графиков выше, на этих режимах сравнимый по номинальной мощности дизель или турбомотор просто будет иметь больше мощности, нежели безнаддувный мотор.
Так почему же для динамики важна мощность, а не момент? Потому что сам по себе крутящий момент не совершает работу на скорость, скорость совершения работы, как раз, характеризуется мощностью.

Надеюсь, мне удалось что-то прояснить для интересующихся.