なぜ風力で動く車を作ることができないのですか？

それで、まず第一に、私は高校生です、そして私に何かを説明してほしいと思いました（あなたが私の意味を知っているなら、もっと "具体的な"方法で）。それに取り付けられた風力タービンは、より多くの自動車が走るほど、より多くの風がタービンに入り込み、より多くのエネルギーが生成されるように、自動車に動力を与える。私はこれがある種の "moto perpetuo"であることを知っているのでそれはとにかくうまくいかないでしょう、それで私はそれについて私の物理学の先生に尋ねました、そして彼はそれがタービンによって生成されたエネルギー。私はちょうどそれがうまくいかないことを示す具体的な方法がほしいと思った、例えば存在する風力タービンからのデータを使用すること、存在する自動車など。しかし、どのように私は生成されたエネルギーを計算するのですか？

この場合の根本的な問題は、タービンがそのような「風」によってではなく、空気を通る車の相対運動によって動力を供給されることである。

タービンはエネルギーを生み出すために仕事をしなければならないので、これは「自由な」エネルギーではありません。そのため、タービンで発生するエネルギーは、最終的には自動車のエンジンから供給される必要があります。

また、タービンがどれほどうまく設計されていてもエネルギーが無駄に消費されるため（熱力学の第二法則）、常に悪化することになります。

あなたが追加の機器で車の効率を向上させることができるいくつかの同様の状況があると述べたこと。違いは、そうでなければシステムによって無駄にされるであろうエネルギーを収穫するということです。

よく確立された方法の1つはターボチャージャーです。これは、体の上を流れる空気ではなく排気ガスによって動くタービンです。従来のターボは、エンジンに導入された空気を加圧するために使用されているが、確実に出力を増加させ、潜在的に熱効率を改善することができる。それらは（少なくともハイブリッド車では）排気から電気エネルギーを得ることができるモータージェネレータに接続することもできます（詳細については現在のF1エンジンを参照してください）。

他の例は回生制動である。ここでは、ブレーキパッドとディスク間の摩擦を使用して車を減速させる（運動エネルギーを周囲に奪われる熱に変換する）代わりに、ドライブトレインを使用して負荷（通常はバッテリー）に接続された発電機を駆動してブレーキをかけます。エネルギーを蓄えることができる。やはり現在のＦ１技術はこれを熱効率のかなり壮大な改善を達成するための戦略の一部として使用している。

この場合、実際にタービンからの抗力で車を減速させたいので、提案するタービン方式を回生ブレーキの一種として使用することができます。

どちらの場合も、重要な点は、そうでなければ無駄になるであろうエネルギーを収穫し、それによってシステム全体の効率を向上させることです。

「風」がするのはあなたの動きに反対することだけなので、あなたはより速く動くことによってエネルギーを生み出すことができないというのは正しいです。

車輪上を転動し、帆またはタービン型の機構のいずれかによって動力を与えられる車両を構築することは確かに可能である。実際には、風よりも速く風が落ちるように車両を死なせることができる有名な（そして議論を生み出す）デザインがあります。例えば、DDWFTWを参照してください。。

もちろん、これらのデザインは、オンロードナビゲーションにはまったく実用的ではありません。

私はいくつかの写真と風力発電とタイヤとの関係を投稿しました。

この車両 は、風がEbayのオークションにかけられるよりも速く風下に航行することが可能であることを証明しました。

風を利用して発電機を回転させてから、駆動モーターを回転させるか、直接航行します。それはダイアグラムのように働くがタイヤと一緒に働くだろう。

それはうまくいく - いくつかの制限付き。

砂のヨットに乗って、ビームの上を毎時15マイルの風のように吹いてください（進行方向に対して垂直）。砂のヨットが動き始めると、見かけの風がが増えて前方に移動します。シートインして、密航して航海します。そして（逸話的に）物事はロケットのように加速し、あなたは50mph +（一般的にはブレーキなし）を前にほぼ死んでいると感じることができる（あなたは単純な幾何学からその速度と方向を計算できる）

関与する魔法はありません、あなたは最初に毎時15マイルの風から力を抽出していて、スピードがあるときにそれをより多くの量を訪問している（より多くの利用可能なエネルギーをたたく）。

風力タービンを設計する - これは実際には風向に対して直角に進む一連の帆であり、ブレードが回転し始めるにつれて見かけの風が増加することがわかります - 「先端速度比」はブレードを設定するための最も効率的な角度を決定します6：1、または同じ風で毎時90マイル。

他の風向には限界があります。風が前に死んでいる場合、帆はそれから力を引き出すことができないので、あなたは実際の風に対して斜めに進む必要があるでしょう。高速道路のすべての車線を横断することは、他人が同じようにしていない限り、反社会的で非常に危険な可能性があると見なされます。これは、車輪を駆動するように調整された風力タービンが成功する可能性がある場所であり、ここでもまた、風上に移動するにつれて見かけの風速は増加します。

皮肉なことに、最も難しい方向は、あなたが最も簡単であったと思うかもしれない方向です - 後ろに風が死んで。見かけの風速がゼロに向かって下がるまで、あなたは単純に吹き飛ばされます。この風のない地点ではそれ以上の加速は不可能ですが、真の風速よりも早く風下に航海するためにエネルギーを引き出すことができると主張した誰かに会いました。それをやったことを見たことがない... あなたが興味を持っているなら、これは特許の一つです...

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実際には、風力自動車を作ることは理論的には可能です。あなたはあらゆる方向からの風を受け入れることができる垂直風車を使うでしょう、そしてそれはバッテリーを充電しそして車の電気モーターに動力を与えるでしょう。今やもちろんこれは風があること、そして風がバッテリーを充電しそして自動車に動力を与えるのに十分なエネルギーを生み出すことを必要とする。バッテリーは、車両に電力を供給するのに十分な風がない場合に必要です。どれだけの風が必要で、どれだけ速く風が走るかは、何らかの技術を必要とします。システムに内在する損失を克服するのに十分な風のある場所がないことが判明するかもしれません。私は高速道路で車を取るつもりはないでしょう。