Электромобили используют свои двигатели очень эффективно. Когда вы едете на машине вперед, ее толкает электрический ток, поступающий из аккумуляторов в двигатели. При нажатии на тормоз вы прекращаете подачу тока в моторы, но колеса машины по инерции продолжают вращаться. В этот момент от привода вращаются и двигатели, и они начинают «закачивать» электроэнергию в батареи. В ходе этого же процесса электромобиль приостанавливает свой ход. Таким образом, вместо того чтобы терять энергию при торможении, он использует по крайней мере какую-то часть кинетической энергии для подпитки своих аккумуляторов. В технике это называется регенеративным (рекуперативным) торможением. Оно повышает КПД обычного электромобиля на 10 % (между прочим, электропоезда таким образом могут повышать свою эффективность на 15 %, что равносильно беззатратной езде каждого седьмого электрического поезда)[63].
Как будет выглядеть идеальная машина?
Представьте себе, что вы решили сконструировать максимально эффективный автомобиль. Что может у вас получиться? Вы, видимо, выберете что-то с минимумом движущихся частей, чтобы по максимуму исключить потери энергии. В идеале машина также должна быть как можно легче, чтобы вам не пришлось затрачивать много энергии на перемещение груды металла, пластика и стекла. Она должна будет использовать топливо, которое широко распространено в природе и очень энергоемко. Возможно, что-то на основе углерода и органических веществ. Если у вас нет принципиальных возражений против небольших скоростей (порядка скромных 6 км/ч) и использования топлива вроде жиров и растительных масел, то ваша идеальная машина будет очень похожа на человеческое тело. Она не требует больших затрат на ремонт, имеет достаточно высокий КПД и не создает проблем с парковкой. Она не ржавеет, не теряет свою стоимость и в большинстве случаев стареет красиво.
Поскользнуться или удержаться на повороте?
Каждый раз, когда я вижу, как машина накреняется на повороте, а ее колеса визжат, как подростки на американских горках, я всегда удивляюсь, что она не срывается и не вылетает с дороги. Ехать на машине по прямой довольно просто. Если еще и колеса у нее отбалансированы нормально, то, по сути, она едет сама по себе. Когда же вы резко поворачиваете, наука меняет всё. Иногда мы списываем всё на вселенский заговор, который сбросил нас с дороги. На самом деле это всего лишь проявление центробежной силы, которая «тащит» машину в противоположную от поворота сторону. В принципе автомобиль, даже на высокой скорости, обычно движется по прямой. Первый закон Ньютона гласит, что объекты движутся с постоянной скоростью в заданном прямолинейном направлении, пока на них не начинает действовать какая-то сила. Когда вы поворачиваете руль машины, входя в поворот, вы прилагаете к ней силу, называемую
