简单论证为什么顺风而行的小车可以超风速

小车上的力有三个部分

车本身受的风力F1，大小为（车速v1-风速v2）*系数n1。当车速小于风速的时候这部分是动力。这里假设车前后方向风阻一致（实际上正面风阻应该更小）

车轮的摩擦（以及驱动螺旋桨的损耗）F2，大小为车速*系数n2，螺旋桨因为转速和车速直接挂钩，因此损耗也是线性相关。

螺旋桨本身受的风力F3，大小为（螺旋桨转动等效速度v3+风速v2-车速v1）*系数n3。等效速度为桨距乘以转速。因为桨距恒定，车轮到螺旋桨的传动比恒定，v3和v1是比例关系。这个式子可以简化为(v1*常数a+v2)*n3。这里a为车速与螺旋桨等效速度比值-1，从视频里螺旋桨和车速的分析来看应该是小于但接近0的一个数，可能在-0.2左右。（具体估算见后文）

那么车受的合力是小车接受的风力和螺旋桨接受的风力（可能为负数，即风阻）减去阻力

(v2-v1)*n1+(v1a+v2)*n3-v1*n2

那么当车速等于风速(v1=v2)时

原式只剩下0*n1+(v1a+v1)*n3-v1*n2。

进一步化简

v1*[(a+1)*n3]-v1*n2=v1*{[(a+1)*n3]-n2}

也就是说只要[(a+1)*n3]-n2>0，小车所受合力即大于0可以继续加速。

也就是说，只要(a+1)n3>n2，小车就可以加速到超过风速。具体的系数没有数据无法计算，但显而易见的是，风顺着螺旋桨桨叶方向（横着吹过）的风阻系数应该远小于沿螺旋桨方向的阻力系数，即n3应该是远大于n2的（除非摩擦和传动损耗非常大），那么(a+1)*n3也就很可能大于n2。

而同样的也可以解释为什么当风力为0的时候小车无法一直运动

让v2等于0

(v2-v1)*n1+(v1a+v2)*n3-v1*n2 就变成了

-v1*n1+v1a*n3-v1*n2

=v1a*n3-v1*(n1+n2)。

也就是说(a*n3)>(n1+n2)才能让小车继续运动。然而前面也说了，a略小于0，而n1和n2都必然是大于0的。这肯定不成立。

关于a的估算
螺旋桨从视频16：20看桨叶厚度大约1.2个人厚，这里估算为30cm，而螺旋桨的长度和宽度在12：02分可以看到比一个站在助力车上的成年人略高一些，宽度约等于肩宽，估算为一米九和40cm。也就是说螺旋桨每转动一圈，其中点要前进2.24米（0.95*3.1415*3/4，这里没有螺旋桨的详细构型数据就用平直桨计算了）。而在16分50那里可以通过简单的计数看出最终速度每秒近三转。因此在当时的车速下螺旋桨的等效速度为约6米每秒。而此时的车速未知，但也就是刚刚超过风速一小会，应该也就是略大于风速（出发前测得风速是15英里每小时，即6.7米每秒，这里估算为7~8之间，即0.85~0.75之间）。也就是说a=0.8-1=-0.2