Einflußfaktoren auf die Endgeschwindigkeit

[Flabian]

So, der Thread soll die off-topic Diskussion des Nissan 200 - Audi TT- Volvo V70 Threads fortsetzen!

Mein Senf dazu und im besonderen zum letzten off-topic posting im anderen Thread:

die Erdanziehungskraft wirkt nicht auf schwerere Gegenstände mehr ein, als auf leichtere, darum fallen auch 2 gleich große Kugeln mit unterschiedlicher Dichte gleich schnell zu Boden! Ich denke es stimmt, daß sich das Gewicht nicht auf die Endgeschw. auswirkt, nur der Luftwiderstand und der ist cw-wert * Stirnfläche.

Was mich nur immer wundert und wofür ich keine Erklärung habe, warum dann ein LKW im Leergang berab schneller beschleunigt als ein PKW (ist mir zumindest so vorgekommen als ich mal mit einem fuhr), das paßt aber gar nicht zur obigen Theorie. Der LKW müßte ja aufgrund seines höheren Luftwiderstandes weniger beschleunigen als ein PKW

[Anzeige eBay]

Hallo Flabian,

 

kennst du schon Einflußfaktoren auf die Endgeschwindigkeit (Anzeige)? Dort ist vieles zu finden.

 

Verschiedenes über Autos Ersatzteile (Anzeige) | Verschiedenes über Autos Zubehör (Anzeige)

[Gast Saphir]

der lkw fällt zwar nicht schneller, das höhere gewicht lässt den wagen aber schneller rollen, so meine theorie! ist ja genauso, wenn beide bei 100km/h auskuppeln rollt der schwerere wagen weiter als der leichtere! wir haben mit nem 90PS golf auch mal zu 5't bergab über 220 geschafft!

[mobile]

Häh???

Also:

1. Die Erdanziehungskraft ist auf unterschiedlichen Massen,

unterschiedlich groß.

2. Die Beschleunigung aufgrund der Gravitation ist - in luftleerem Raum -

für alle Massen gleich groß. (Also ohne Reibung!)

3. Das Gewicht wirkt sich auf die Endgeschwindigkeit aus, nämlich über

den Reibungskoeffizienten zwischen Rad und Strassenbelag.

4. Bei einem LKW auf der schiefen Ebene ist es so, dass die Reibung

einen geringeren Einfluß auf die Beschleunigung (besser Verzögerung)

hat, als bei einem PKW. Hätte man keine Reibung (Glatteis) würden

beide Fahrzeuge (nahezu) gleich schnell beschleunigen.

Wer will, kann auch die Gleichung dazu haben!

[Flabian]

na endlich mal einer, der in Physik aufgepasst hat..

also ist ein volllbesetztes auto doch langsamer als ein leeres? wie sehr wirken sich 100kg so ca. aus? schreib mal ein wenig auf deutsch

[Hieu]

Was mich nur immer wundert und wofür ich keine Erklärung habe, warum dann ein LKW im Leergang berab schneller beschleunigt als ein PKW (ist mir zumindest so vorgekommen als ich mal mit einem fuhr), das paßt aber gar nicht zur obigen Theorie. Der LKW müßte ja aufgrund seines höheren Luftwiderstandes weniger beschleunigen als ein PKW

Nennt sich Hangabtriebskraft die sich in die Gewichtskraft und die Normalkraft aufteilt, somit ist der LKW schneller, er beschleunigt zwar auf der schiefen Ebene langsamer, aber WENN er rollt, dann schneller als ein PKW.

ein vollbesetztes Auto ist nur in der Beschleunigung langsamer, vorrausgesetzt er hat genug Anlauf Denk ich zumindest, schlaf immer waehrend Physik oder diskutier mit meinem Banknachbarn ueber Auddos

[deHeld]

Ein LKW, der im Rollen ist, wird im Verhältnis zu seinen Fahrtwiderständen wesentlich mehr kintische Energie (+potentielle Energie, wenn er abwärts rollt) besitzen als ein PKW. Deshalb wird er wohl auch länger ausrollen, bzw. am Berg schneller beschleunigen als ein PKW.

CYa!

[Cessna340]

Ohne Luftwidwerstand und bei Vernachlässigung der Rotationsenergie (Reifen, Antriebsstrang) beschleunigen bergab ausgekuppelt LKW und PKW gleich - aber der PKW hat ein viel größeren Quotienten Luftwiderstand / Hangabtrieb. Daher ist die antriebsfreie Endgeschwindigkeit bergab beim LKW größer (zumindest, wenn er voll beladen ist).

[eltoro]

Eigentlich ging es um die VMax auf ebener Strecke. Da ist die Hangabtriebskraft gleich null und spielt somit keine Rolle.

"Uneigentlich" Der einzige Grund, der mir einfiele, der ein schwereres Auto lansamer machen könnte als leichteres der selben Bauart, wäre ein erhöhter Rollwiderstand durch den auf den Reifen ausgeübten Druck. Das ist glaub ich nicht so einfach zu berechnen.

Kann jemand ein Beispiel geben?

[mobile]

Ich versuch's mal einfach zu machen:

Es gilt: Summe alle Kräfte = m x a (Masse mal der Beschleunigung der selben)

Szenario 1: LKW rollt (!) Berg runter.

Luftwiderstand ist in erster Näherung vernachläsigbar (zu kleine Geschwindigkeiten). Wenn Fr die Kraft durch die Reibung ist und Fg die Komponente der Gewichstkraft ist, die parallel zum Hang wirkt, dann gilt:

m x a = Fg - Fr

oder - nach Adam Riese und Eva Zwerg:

a = Fg/m - Fr/m

Also: Da Fg/m unabhängig von m ist (Fg ist proportional zu m, womit sich m "rauskürzt"), ist alleine der Term - Fr/m abhängig von der Masse. (Fr ist in erster Näherung unabhängig von m). Das bedeutet aber: Je größer meine Masse m ist (LKW statt PKW), desto geringer wirkt sich die Reibung aus. Wenn statt 1.000 kg der Wagen 10.000k kg wiegt, wirkt die Reibung also um ein Zehntel weniger.

Szenario 2: LKW beschleunigt.

Nicht so einfach, weil der Motor hier eher über das Drehmoment wirkt. Egal. Angenommen, er produziere eine Kraft Fp (P wie Power). Dann gilt

m x a = Fp - Frluft

oder

a = Fp/m - Frluft, wobei Frluft die Reibung der Luft ist.

Also: Da Fp (die "Motorkraft") unabhängig von m ist, gilt: Je größer die Masse m (LKW statt PKW), desto kleiner der Term Fp/m, desto kleiner die Beschleunigung a. (Massenträgheit). Der Term Frluft/m ist beim Anfahren gegenüber Fp/m sicherlich vernachlässigbar. Bei hohen Geschwindigkeiten v jedoch wird Frluft größer. (Frluft ist von v abhängig). Dann wirkt sich natürlich die Reibung bei PKWs mehr aus, als bei LKWs. Ganz kompliziert wird es, wenn man jetzt noch die Angriffsfläche hinzunimmt. Aber lassen wir das.

Was ist mit vmax? Bei vmax gilt a = 0. (Keine Beschleunigung mehr). Also ist: Frluft = Fp/m. Da Frluft aber Frluft(v) und reziproke zu v ist, gibt es bei gleicher Motorleistung bei großen Massen (LKWs) ein kleineres vmax.

Alles natürlich nur in erster Näherung!!! Die Motorleistung ist auch noch von der Last abhängig, Fr von der Masse und, und, und...

Viel Spaß beim Grübeln :-)