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燃油车的灵魂三大件是发动机、变速器和底盘悬架,用户对性能的关注焦点多是动力;电动车的灵魂三大件是电池、电机和电控系统,用户对性能的关注焦点多是自动驾驶,当然也纠结于磷酸铁锂电池、三元锂电池及固态锂电池的选择。不过还是有细心的用户提到,Model Y的米其林轮胎真费。

磷酸铁锂电池和三元锂电池区别于锂离子电池的正极材料;固态锂电池则使用固体电解质,与石墨烯电池被视为可以继承传统锂离子电池地位。

经验认为,燃油车轮胎使用寿命,平均在 5 年左右,而电动车轮胎则下降到 4 年,这是电动车轮胎承受更多压力的后果,还有轮胎固有物理属性的原因。

1、车身重量

英国独立测试机构 Emission Analytics 的研究表明,车身重量每增加 500 公斤,轮胎的磨损率就会增加 20%。东北证券研报表示,目前大多数燃油车的重量在 1.5 到 1.8 吨,但是同尺寸的新能源车基本在 2 吨以上。

2、汽车扭矩

一般来说,汽车的功率=扭矩×转速。燃油发动机起步时,扭矩很低,随着转速的提升,扭矩会逐渐增大;电动车则恰好相反,起步时就是最大扭矩输出,随着转速的上升,扭矩反而会下滑。电动车起步或者加速时瞬间输出的峰值扭矩,对轮胎的侧壁强度是很大的挑战。

3、轮胎魔鬼三角

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轮胎魔鬼三角指轮胎的滚动阻力、抗湿滑性和耐磨性等三种性能。一般来说,一款轮胎的滚动阻力越小、耐磨性越好,那它的抗湿滑性能就越差。如果要改善其中一或两个性能指标,其他的性能指标必然变差。

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当然,轮胎企业们也在想方设法突破魔鬼三角,例如:壳牌与邓禄普联合研制出了新型溶聚丁苯橡胶。这种新型胶料的抗湿滑性能得到改善,滚动阻力减小,使得轮胎具有良好的滚动阻力、抗湿滑性和耐磨性。

参考文章《解密,轮胎的魔鬼三角》和《轮胎,电动车下一个颠覆目标》。

物理属性也决定了经济成本。除了轮胎,电动车使用成本还可能受到以下因素影响:

  • 零部件可替代性差,维修成本高。如特斯拉采用一体式压铸技术,事故维修时,通常需要将包含几十个传统小部件的整部件进行更换。数据分析公司 We Predict 通过 2016 年至 2021 年间的 1900 万辆汽车的服务与维修发现,电动车的维修成本是燃油车的 2.3 倍。而电动维修成本更高的原因在于其新颖性,机械师需要获得认证和专业知识,每小时的劳动力成本也高出 1.3 倍,维修时间也比传统汽车要高出 1.5 倍。
  • 中国保险行业协会 2021 年 12 月 31 日发布《新能源汽车商业保险专属条款(试行)》,不同品牌的车型保费均呈现了不同程度的涨幅。车主的驾驶成熟度不高,产品性能不稳定,零部件市场价格不透明,智能配件成本高,保险公司只能通过提高保费来更好地应对风险。
  • 更换电池的成本在五万元以上。
  • 电动车电池的老化速度远高于燃油车发动机,但车主权益仅针对首任车主,电动车整体保值率处于低位。

参考 说好的新能源电动车省钱,怎么就越开越贵了? via pconline.com.cn


人物:理查德·费曼


理查德·费曼(Richard Phillips Feynman)是一位美国理论物理学家,是继爱因斯坦和玻尔之后,在全球学术界影响力最大的理论物理学家。由于对量子电动力学发展的贡献,费曼获得了1965年诺贝尔物理学奖(诺贝尔传记)。在理论物理学研究之外,他还是量子计算领域的先驱,并提出了纳米技术的概念。1999年,在英国学术期刊《物理世界》举办的130位世界顶尖物理学家参与的票选活动中,费曼跻身十大有史以来最伟大物理学家之列。

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费曼教授物理课,加州理工学院档案图片

费曼从小就有自觉超前学习的习惯,中学时就自学了初等微积分和狭义相对论。费曼在麻省理工学院获得理学学士学位及在普林斯顿大学获得理论物理学博士学位,并在加州理工学院(Caltech)担任“理查德·托尔曼理论物理学教授”执教一生。

根据华裔物理学家Stephen Hsu的说法,费曼是美国普特南数学竞赛(世界上最艰难的数学竞赛之一)和普林斯顿大学入学考试中物理和数学得分最高的美国得分手之一。

费曼发展了得到广泛应用的亚原子粒子行为的图像化数学表述——费曼图(Feynman diagram),这是一个抽象公式的简单可视化。1980年代,每一期的《物理评论》(Physical Review)杂志上都能见到许多的“费曼图”。费曼本人对费曼图非常得意,曾把它画在自家的汽车上。

费曼是一位杰出的教育家,主张教育应注重兴趣与方法的引导,而非直接罗列和灌输实用的知识。他认为平庸而沉闷的传统课程难以使学生真正接触到物理的引人入胜之处,他为此雄心勃勃地筹划了《费曼物理学讲义》,决心用全新、有趣而统一的观点展现出整个物理学基础。

1964年,费曼出版了《费曼物理学讲义》(The Feynman Lectures on Physics),内容包括数学、电磁学、经典力学、量子物理学及物理学同其它学科的关系等,已经成为物理学入门经典名著,可能是有史以来最受欢迎的物理学书。

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《费曼物理学讲义》,夹带《费曼物理学诀窍》,适合微积分已入门、学过本科水平普通物理学课程的读者。加州理工学院提供线上免费版本

在对科学的学习中,你学会通过试验和误差来处理问题,养成一种独创精神和自由探索精神,这比科学本身的价值更大。 ——《费曼物理学讲义》

科学作家Sunny Labh的许多文章都围绕着费曼的生活和工作,其中一个原因是他对生活、爱情、科学、教学和学习有着不同的、非常有趣的观点。其中一篇《费曼的 5 个强大的学习技巧》:

  • 如果没有对旧事物进行大量练习,您不太可能发现新事物,但更进一步,您应该从解决有趣的关系和有趣的事情中获得很多乐趣。
  • 怀疑很重要,怀疑不是一件可怕的事情,而是一件非常有价值的事情。
  • 如果我们真的能做点什么,任何问题都不会太小或太微不足道。
  • 如果你不能向一年级学生解释一些事情,那么你就没有真正理解。
  • 获得深度幸福的唯一方法是尽你所能做你喜欢的事情。

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《别闹了,费曼先生!:科学顽童的故事》(Surely You're Joking, Mr. Feynman!: Adventures of a Curious Character)记录了一些费曼轶事,这些轶事是从费曼与其密友、传记作家Ralph Leighton的谈话录音中整理出来的,它惊人的成功导致了续集《你干吗在乎别人怎么想》(What Do You Care What Other People Think?)面世。

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2005年5月4日,美国邮政以多种配置发行了一套美国科学家纪念邮票,每套由四枚37美分自粘邮票组成。邮票上的科学家包括理查德·费曼,约翰·冯诺伊曼,芭芭拉·麦克林托克和约西亚·威拉德·吉布斯。费曼的邮票,棕褐色调,上有一张30多岁的费曼和八个小费曼图的照片。


科技:全私人宇航队


美国太空探索技术公司(SpaceX)的“龙”飞船4月8日搭载四名宇航员前往国际太空站(ISS),任务代号Axiom Mission 1(Ax-1)。这是美国首个由私营公司组织的“全私人”宇航团队,除了NASA前宇航员Michael Lopez-Alegria外,另三名付费乘客是美国房地产投资人Larry Connor、加拿大富商Mark Pathy,以及曾是以色列战斗机飞行员的富商Eytan Stibbe。

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Axiom Mission 1与国际太空站的Expedition 67成员合影(via nasa.gov

许多吸烟者不会患肺癌

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一项4月11日发表于《自然—遗传学》的研究指出,一些吸烟者可能具有强大的机制,通过限制突变保护他们免受肺癌侵袭。这一发现或有助于识别那些面临更高患癌风险的吸烟者,并对其进行密切监测。

失语症

美国演员布鲁斯·威利斯(Bruce Willis)的家人3月30日宣布,威利斯由于患失语症决定终止演艺生涯。

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失语症(Aphasia)是由于特定大脑区域的损害而无法理解或形成语言。主要原因是中风(CVA))和创伤性脑损伤(TBI),也可能是脑肿瘤、脑部感染或神经退行性疾病的结果。不论是通过语言康复、药物或者脑刺激,失语症的康复是一个相对缓慢的过程。


观点:不解决问题的寓言故事


克服团队协作的五大障碍》拓展思考:社会的发展并没有拓宽我们遇到问题时的思考半径,我们经常需要从动物身上寻找解决难题的灵感,因此恐龙、老虎、鲸鱼、老鼠、羊等等动物都成为故事的主角,用上似是而非的逻辑,试图借喻很多道理 。但当我们辨证地思考这些寓言故事的时候,会发现我们还是没有找到解决问题的答案。读过这些寓言故事之后呢,说不清楚是获得了启迪,还是成为了一个成功商业运作的“俘虏”。

实际上在山巅周刊第85期中已经关注过人格测试这种“小精灵”没有科学依据,看来我们还得警惕寓言故事了。

法国与数学

1889年的法国世博会上,埃菲尔铁塔(La Tour Eiffel)应时而生,这一名塔还和72名法国科学家联系在一起,雕刻在塔楼一层四周的72个科学家、工程师中,有五分之一是数学家,包括大学数学书上名字前冠了一堆定理的拉普拉斯、傅里叶、柯西、拉格朗日、勒让德、泊松,以及流体力学最重要的方程Navier-Stokes方程的创始人纳维,创立了画法几何的蒙日,创建了射影几何的彭斯列。

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法国数学的强盛和拿破仑不无关系。拿破仑早在少年时代就迷上了数学,1784年著名数学家拉普拉斯发现了拿破仑的数学才能,作为考官促成了拿破仑被巴黎军校录取。在军校期间,拿破仑掌握了一定的数学知识,并和被誉为法国“牛顿”的拉普拉斯、被称为几何学之父的蒙日等数学家建立了密切的关系。1785年,16岁的拿破仑完成学业提前毕业,在服役期间写过篇《论炮弹的投掷》的文章,内含数学推导和计算。平面几何里面有个拿破仑定理:“以三角形各边为边分别向外侧作等边三角形,则他们的中心构成一个等边三角形。”不知是拿破仑大帝的的研究真谛,还是他众多数学朋友的赠品。

拿破仑对数学朋友很真心,有时候贵族聚餐时,会请口才一流的傅里叶讲数学科普。他掌权的时代,蒙日做过海军部长,拉普拉斯做过内务部长、被封侯爵,拉格朗日被授予帝国大十字勋章,拿破仑对他的评价是:“拉格朗日是数学科学方面高耸的金字塔”。

法国也是最早建立科学院的国家,建于十七世纪中期。而微积分的发明者之一莱布尼兹在十八世纪初全力说服国王建立了柏林科学院,并亲自出任首任院长。之后,莱布尼兹还试图说服维也纳皇帝、俄国的彼得大帝,甚至通过传教士找中国的康熙皇帝,建议这些国家也成立科学院。在他去世以后,维也纳科学院、彼得堡科学院先后建立,中国的皇帝估计没有把这个德国人的建议当回事。这也可能是中国的现代科学和西方距离拉开的一个原因吧。

——香港《数学文化》杂志2015年第6卷第1期《一个时代的数学传奇 — 代数几何的白马王子肖刚》,汤涛、林亚南。山巅周刊第89期有报道。


数据:“人”被解释为“男人”


Gender bias

纽约大学的心理学家分析了来自近 30 亿个网页、超过 6300 亿个词的文本,结论是“人”的文化概念通常是男性而非女性,这种性别偏见现象出现在本是英语中性词如 person、people 或者 individual。(via scientificamerican.com

没有元音的姓氏

Mark Dominus是一名程序员和业余数学家,认为追求广度而不是深度能够使其看到专家可能不会注意到的事物之间的联系。

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他从最常见的美国姓氏列表中查询到了美国没有元音的姓氏,姓NG的是吴的粤语发音的英文转录,姓SMRT的在美国只有100个人。

WID.world

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世界不平等数据库(World Inequality Database,WID.world)记录各国内部和国家之间的收入和财富分配,可以实时看看您的收入在世界上的位置。


影像:最苗条的摩天大楼


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111 West 57th Street也被称为施坦威大厦,是纽约市曼哈顿中城附近的一座84层(435 米)超高层住宅摩天大楼。施坦威大厦高与宽的比例是24比1,由低层到高层逐渐变窄,因而成为“世界上最苗条的摩天大楼”。

哈利法塔

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哈利法塔(阿拉伯语:برج خليفة‎)在 2010 年开放之前被称为迪拜塔,自2009年建成以来依据总高度(829.8 米)和标准高度(828 米)两种测量标准测量的全世界最高的高楼,预计这个头衔在未来还能继续被其保留至少4年,直到它被沙特吉达的吉达塔(前称王国塔)或几公里外同位于迪拜的迪拜河港塔超越。

巴姆城堡

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巴姆城堡(Arg-e Bam)位于伊朗的巴姆市,是世界上最大的土坯建筑。巴姆城堡的建筑物没有精确的考古年代,至少可以追溯到公元前 6 至 4 世纪。从 7 世纪到 11 世纪,城堡变得越来越重要,成为丝绸之路和其他重要贸易路线的十字路口,也是丝绸和棉布服装的生产地。2003 年 12 月 26 日,巴姆遭遇大地震,城堡几乎完全被摧毁。

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2016 年 9 月,重建后的图像




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