Om sammenheng mellom dreiemoment, effekt, turtall og giring

[Snickers-is]

 

Da må jeg svare tilbake:

Hvorfor tviholder du (og de som velger å se effekt som det som driver akselerasjonen) å se bort fra en av fysikikens elementære lover?

 

 

Det er vi som IKKE ser bort fra fysikkens elementære lover.

 

 

Dreiemomentet er en statisk kraft ja.

Og det er den som er roten til all akselerasjon.

Ikke tilført energi over tid.

 

For å kunne opprettholde kraften når systemet settes i bevegelse må det tilføres energi. Siden bevegelsen ikke kan finne sted uten at det foregår over en gitt tid vil størrelsen vi drøfter hete effekt.

 

 

Med mindre du kan overbevise meg at gravitasjon er en "tilført energi".

 

 

Det trodde jeg du visste. Når du skal falle fra 10 meter over bakken er du nødt til å komme deg opp på 10-meteren først. De fleste merker at de har brukt litt energi på veien opp. La oss si du veier 80kg og bruker 20 sekunder på veien opp. Da har du hatt en gjennomsnittlig effekt på 392,8W, og den totale energien tilført er 7856Joule. Denne energien er tilført objektet (deg) og når du står på toppen er energien som ble tilført deg på veien opp i form av potensiell energi. Legg merke til at disse enkle beregningene er for et statisk system. I praksis vil du ha en del akselerasjonskrefter i begge retninger på veien opp.

[Gjest Slettet+6132]

 

I teorien vil eksempelet med 800Nm og 2500rpm ha en dobbelt så stor akselerasjon.

 

Nei, du må huske på at dersom det ikke er noen gearkasse inne i bildet så vil den ene ha dobbelt så høy hastighet. La oss anta at de to har svært ulik hjuldimmensjon slik at hastigheten er den samme. Da vil den med 800Nm måtte utstyres med dobbelt så store hjul som den med 400Nm. Da vil både hastighet og trekkraft bli den samme.

 

Så dersom du endrer utveksling via hjulomkrets slik at de gjør samme hastighet ved 2500 og 5000 så har du valgt å endre forutsetning som Greddi ga i spørsmålet?

Dette begynner mer og mer å virke som en debatt hvor det er om å gjøre å vri på forutsetninger for å fremme sitt synspunkt.

Hvorfor skal Newtons andre lov fra det du må ha lært i fysikktimen plutselig ikke gjelde?

 

Edit:

Ser tilsvaret ditt over nå.

OK.

Da sier jeg takk for meg og overlater metadiskusjonen til de som vil diskutere "høna og egget"... eller bare diskutere ett interessant tema.

Endret 12. oktober 2014 av Slettet+6132

[ATWindsor]

 

 

I teorien vil eksempelet med 800Nm og 2500rpm ha en dobbelt så stor akselerasjon.

 

Nei, du må huske på at dersom det ikke er noen gearkasse inne i bildet så vil den ene ha dobbelt så høy hastighet. La oss anta at de to har svært ulik hjuldimmensjon slik at hastigheten er den samme. Da vil den med 800Nm måtte utstyres med dobbelt så store hjul som den med 400Nm. Da vil både hastighet og trekkraft bli den samme.

 

Så dersom du endrer utveksling via hjulomkrets slik at de gjør samme hastighet ved 2500 og 5000 så har du valgt å endre forutsetning som Greddi ga i spørsmålet?

Dette begynner mer og mer å virke som en debatt hvor det er om å gjøre å vri på forutsetninger for å fremme sitt synspunkt.

Hvorfor skal Newtons andre lov fra det du må ha lært i fysikktimen plutselig ikke gjelde?

 

 

Angående å vri seg unna ting for å fremme sitt synspunkt, har du tenkt å svare på mitt 1 rpm 10 000 rpm-spørsmål? Jeg kan gjenta det igjen:

 

"1 rpm eller 10000

Motor 1 eller motor 2.

 

Forutsatt den ideelle girkassa, og samme hastighet på hjulet i begge tilfeller "

 

AtW

[CFM]

 

 

I teorien vil eksempelet med 800Nm og 2500rpm ha en dobbelt så stor akselerasjon.

Nei, du må huske på at dersom det ikke er noen gearkasse inne i bildet så vil den ene ha dobbelt så høy hastighet. La oss anta at de to har svært ulik hjuldimmensjon slik at hastigheten er den samme. Da vil den med 800Nm måtte utstyres med dobbelt så store hjul som den med 400Nm. Da vil både hastighet og trekkraft bli den samme.

Beklager, jeg formulerte meg litt dårlig. Jeg glemte å legge til hastighetsforskjellen.

 

Men forutsatt at det er samme hjuldimensjon, utveksling og alt det der, så vil den med 800Nm ha en dobbelt så stor akselerasjon. Dog ved halvparten av hastigheten til den med 400Nm. Så det blir igrunn feil å sammenligne slik.

 

Jeg satt opp noen formler for akselerasjon som viser dette ganske greit:

 

I den siste formelen ser vi at dersom effekten, størrelsen på hjul og massen er konstant, vil akselerasjonen avta når turtallet (hastigheten) øker ved 1:1 utveksling. P kan forøvrig byttes ut med en funksjon for effekten basert på turtallet for å få det litt nærmere virkeligheten.

 

P = Effekt [W]

n_hjul = Hjulets turtall [omdr/min]

arm = Hjulets radius [m]

m = Massen til kjøretøyet [kg]

Endret 12. oktober 2014 av CFM

[Greddi]

Kan vi være enige at gjennomsnittshastighet og akselerasjon ikke er det samme?

[ATWindsor]

Kan vi være enige at gjennomsnittshastighet og akselerasjon ikke er det samme?

 

Det er vel ingen som mener at det er det samme, for å være helt ærlig, så er vel du nesten den eneste som har blandet inn gjennomsnittshastighet i det hele tatt i denne diskusjonen, men dine litt underlige koblinger mellom snitthastighet og akselerasjon.

 

AtW

[Greddi]

Jeg har aldri ment at det var det samme. Jeg mener det er to separate term.

 

Grunnen til at jeg tok med gjennomsnitthastighet, er fordi den kan bestå av en akselerasjonperiode og en cruiseperiode.

 

 

Begge har samme størrelse på hjul, samme vekt, og all det bs't. Eneste forskjell er dreiemoment på hjul og hastigheten på hjulet.

 

Hvor 800Nm 2500rpm har dobbel aks, men dobbel så liten hastighet.

 

og 400Nm 5000rpm har halvparten av aks (av nevnt ovenfor), men dobbel så stor hastighet.

 

Begge vil ha gjort samme arbeid etter x antall tid. Enig eller uenig?

 

Nå til gjennomsnittakselerasjon:

 

Fra tiden 0 til tiden det tar for at 800Nm 2500rpm skal oppnå sin maks hastighet. Hvilket av de har størst akselerasjon? er det ikke den med høyest dreiemoment?

 

Fra tiden 0 til tiden det tar for at 400Nm 5000rpm skal oppnå sin hastighet. Hvilket av de har størst gjennomsnittakselerasjon? Begge har lik gjennomsnittsakselerasjon?

Endret 12. oktober 2014 av Greddi

[ATWindsor]

Jeg har aldri ment at det var det samme. Jeg mener det er to separate term.

 

Grunnen til at jeg tok med gjennomsnitthastighet, er fordi den kan bestå av en akselerasjonperiode og en cruiseperiode. Begge har samme størrelse på hjul, samme vekt, og all det bs't. Eneste forskjell er dreiemoment på hjul og hastigheten på hjulet.

 

Hvor 800Nm 2500rpm har dobbel aks, men dobbel så liten hastighet.

 

og 400Nm 5000rpm har halvparten av aks (av nevnt ovenfor), men dobbel så stor hastighet.

 

Begge vil ha gjort samme arbeid etter x antall tid. Enig eller uenig?

 

Nå til gjennomsnittakselerasjon:

 

Fra tiden 0 til tiden det tar for at 800Nm 2500rpm skal oppnå sin maks hastighet. Hvilket av de har størst akselerasjon? er det ikke den med høyest dreiemoment?

 

Fra tiden 0 til tiden det tar for at 400Nm 5000rpm skal oppnå sin hastighet. Hvilket av de har størst gjennomsnittakselerasjon? Begge har lik gjennomsnittsakselerasjon?

 

Tenker du her på arbeid, som avgrenset til mekanisk arbeid som virker på hele bilens masse? For den type arbeid så vil ikke arbeidet være det samme for enhver x nei.

 

Hvilken som har størst akselerasjon? Jo, det er den med høyest dreiemoent, forutsatt ingen gir, og resten av bilen er lik, dette har jeg svart på for kun et par innlegg siden.

 

Forutsatt ingen luftmotstand her, så begge kommer opp i sin hastighet, og man venter til den tregeste har kommet opp i sin hastighet, så vil den med lavest moment ha hatt høyest gjennomsnittsakselerasjon. Men jeg mistenker at virkeligheten ikke er helt som du tror her, for i et slikt eksempel så er det bilen med høyest hastighet som "vinner" uansett andre parametre.

 

AtW

[CFM]

Jeg fant for moro skyld en tilnærmet funksjon for effektkurven til motoren i bilen min og ut i fra denne, vekten til bilen og radiusen på hjulene lagde jeg denne:

 

Merk at dette er uten utveksling. Turtallet på hjulene er lik motorens.

[ATWindsor]

Haha, fantastisk akslerasjon man oppnår uten utveksling

 

AtW

[CFM]

Ikke rare greiene nei...

 

Her er tre eksempler i 4. gir (1:1) med sluttgir på 1/3.7:

 

Og girene ellers (her er sluttgir endret til 3.411 som skal være korrekt):

 

(Uten luftmotstand.)

Endret 12. oktober 2014 av CFM

[Snickers-is]

 

 

I teorien vil eksempelet med 800Nm og 2500rpm ha en dobbelt så stor akselerasjon.

Nei, du må huske på at dersom det ikke er noen gearkasse inne i bildet så vil den ene ha dobbelt så høy hastighet. La oss anta at de to har svært ulik hjuldimmensjon slik at hastigheten er den samme. Da vil den med 800Nm måtte utstyres med dobbelt så store hjul som den med 400Nm. Da vil både hastighet og trekkraft bli den samme.

Beklager, jeg formulerte meg litt dårlig. Jeg glemte å legge til hastighetsforskjellen.

 

Men forutsatt at det er samme hjuldimensjon, utveksling og alt det der, så vil den med 800Nm ha en dobbelt så stor akselerasjon. Dog ved halvparten av hastigheten til den med 400Nm. Så det blir igrunn feil å sammenligne slik.

 

Jeg satt opp noen formler for akselerasjon som viser dette ganske greit:

akselerasjon.JPG

 

I den siste formelen ser vi at dersom effekten, størrelsen på hjul og massen er konstant, vil akselerasjonen avta når turtallet (hastigheten) øker ved 1:1 utveksling. P kan forøvrig byttes ut med en funksjon for effekten basert på turtallet for å få det litt nærmere virkeligheten.

 

P = Effekt [W]

n_hjul = Hjulets turtall [omdr/min]

arm = Hjulets radius [m]

m = Massen til kjøretøyet [kg]

 

 

Vi kan gjerne bruke samme hjuldimmensjon, men da vil jeg også at vi tar med det faktum at en hastighetsendring ved høyere relativ hastighet krever mer energi enn en hastighetsendring ved lavere relativ hastighet.

 

Er det riktig å si at den motoren med "størst akselrasjon" er den som gir høyest tall for G, eller den som øker den kinetiske energien mest? Jeg vil si det er den kinetiske energien som er det viktigste.

 

Uansett kan vi trygt slå fast følgende: En bil med 400Nm ved maksimalt turtall på 5000 RPM og en bil med 800Nm ved maksimalt turtall på 2500RPM vil, dersom momentkurvene er flate, de har samme gearutveksling, hjuldimensjon og kjører like fort, akselerere ulikt. Årsaken til dette er at når de to har samme turtall og den ene har halvparten så mye dreimoment som en andre vil den også ha halvparten så mye effekt. Det at en motor har potensiale for høyere effekt ved et annet turtall har ingen betydning ved det aktuelle turtallet.

[Kjetil Lura]

Snart er denne tråden pensum på skolene for uenighet? Aldri sett noe verre, kan noen forklare dem/meg dere hva som er læren på skolene

[kaffebryggare]

Jeg har aldri ment at det var det samme. Jeg mener det er to separate term.

 

Grunnen til at jeg tok med gjennomsnitthastighet, er fordi den kan bestå av en akselerasjonperiode og en cruiseperiode.

 

 

Begge har samme størrelse på hjul, samme vekt, og all det bs't. Eneste forskjell er dreiemoment på hjul og hastigheten på hjulet.

 

Hvor 800Nm 2500rpm har dobbel aks, men dobbel så liten hastighet.

 

og 400Nm 5000rpm har halvparten av aks (av nevnt ovenfor), men dobbel så stor hastighet.

 

Begge vil ha gjort samme arbeid etter x antall tid. Enig eller uenig?

 

Nå til gjennomsnittakselerasjon:

 

Fra tiden 0 til tiden det tar for at 800Nm 2500rpm skal oppnå sin maks hastighet. Hvilket av de har størst akselerasjon? er det ikke den med høyest dreiemoment?

 

Fra tiden 0 til tiden det tar for at 400Nm 5000rpm skal oppnå sin hastighet. Hvilket av de har størst gjennomsnittakselerasjon? Begge har lik gjennomsnittsakselerasjon?

Driver du fortsatt og handicapper enkelte motorer ved å drite i utveksling bare for å bevise poenget ditt? Var vi ikke ferdige med dette mange sider tilbake?

 

Du kan gi en motor med 10hk og en god utveksling bedre akselerasjon enn en motor med 10000hk bare du gir den en utveksling som tilsvarer at den må dra vekten av månen tre ganger rundt jorda. Dette beviser ingenting.

Endret 13. oktober 2014 av Benny

[Greddi]

 

Jeg har aldri ment at det var det samme. Jeg mener det er to separate term.

 

Grunnen til at jeg tok med gjennomsnitthastighet, er fordi den kan bestå av en akselerasjonperiode og en cruiseperiode.

 

 

Begge har samme størrelse på hjul, samme vekt, og all det bs't. Eneste forskjell er dreiemoment på hjul og hastigheten på hjulet.

 

Hvor 800Nm 2500rpm har dobbel aks, men dobbel så liten hastighet.

 

og 400Nm 5000rpm har halvparten av aks (av nevnt ovenfor), men dobbel så stor hastighet.

 

Begge vil ha gjort samme arbeid etter x antall tid. Enig eller uenig?

 

Nå til gjennomsnittakselerasjon:

 

Fra tiden 0 til tiden det tar for at 800Nm 2500rpm skal oppnå sin maks hastighet. Hvilket av de har størst akselerasjon? er det ikke den med høyest dreiemoment?

 

Fra tiden 0 til tiden det tar for at 400Nm 5000rpm skal oppnå sin hastighet. Hvilket av de har størst gjennomsnittakselerasjon? Begge har lik gjennomsnittsakselerasjon?

Driver du fortsatt og handicapper enkelte motorer ved å drite i utveksling bare for å bevise poenget ditt? Var vi ikke ferdige med dette mange sider tilbake?

 

Du kan gi en motor med 10hk og en god utveksling bedre akselerasjon enn en motor med 10000hk bare du gir den en utveksling som tilsvarer at den må dra vekten av månen tre ganger rundt jorda. Dette beviser ingenting.

 

Jeg ser ikke forskjell på hva jeg eller Atw gjør, å bringe frem eksempler som fremmer sin sak.

 

Faktum: Dreiemoment på hjula, jo høyere, jo mer akselerasjon.

 

Om hva som kommer først før det, er som å diskutere høna eller egget.

Ingeniører som designer nye biler, hvor girkassen kan være "variabel", så kan Hk ses som kilden.

For biltunerer som trimmer biler, hvor girkassen er "fastlåst" så kan Nm ses som kilden, fordi den er lettere å øke ut ifra praktiske situasjon.

 

Det er hva jeg har fått ut av tråden.

[kaffebryggare]

Da er vi iallefall enige.

[Snickers-is]

Grunnen til at det er interessant å fokusere på dreimoment vs turtall er at toppeffekten ikke så ofte er i bruk og dermed heller ikke er en del av akselerasjonsopplevelsen.

 

Om man betrakter en kurve for effekt eller dreimoment har sånn sett ingen betydning, men det er lettere å se hvordan den opplevde trekkraften korresponderer til turtall med en moment vs turtall-kurve. Faktum er uansett at begge kurvene er uttrykk for effekt, og som det tydelig fremkommer av effektkurven, dersom maks effekt hentes ut ved 6500RPM får man ikke maks effekt ved 3000RPM.

[Greddi]

Grunnen til at det er interessant å fokusere på dreimoment vs turtall er at toppeffekten ikke så ofte er i bruk og dermed heller ikke er en del av akselerasjonsopplevelsen.

 

Om man betrakter en kurve for effekt eller dreimoment har sånn sett ingen betydning, men det er lettere å se hvordan den opplevde trekkraften korresponderer til turtall med en moment vs turtall-kurve. Faktum er uansett at begge kurvene er uttrykk for effekt, og som det tydelig fremkommer av effektkurven, dersom maks effekt hentes ut ved 6500RPM får man ikke maks effekt ved 3000RPM.

Det du i praksis sier nå, er jo ha høy dreiemoment tidlig på turtallsregisteret er fordel for akselerasjonen, siden det gir høy effekt tidlig på turtallsregisteret...

 

Altså toppeffekt ved høy turtall ligger litt bak enn alternativet med høyere dreiemoment (ved tidligere turtaller, men kortere turtallregister) på akselerasjon. Sa du ikke nettopp det motsatte var tilfellet siden vi hadde en girkasse som kunne være variabel?

[Snickers-is]

Nei, jeg har i grunnen ikke sagt noen av delene. Det jeg har sagt er at det hele tiden er effekten som bestemmer akselrasjonen, ikke toppeffekten, men den effekten som omsettes i øyeblikket.

 

Når det gjelder gearkasser og akselerasjonstider så kan man jo se for seg at en trinnløs gearkasse som lar motoren jobbe på makseffekt hele veien vil være optimalt. I en mer realistisk situasjon med normale gearskift (som tar tid) og normale kjøresituasjoner der man ikke ønsker å geare hele tiden vil en flat og bred momentkurve være det optimale. Grunnen til dette er at den opplevde akselerasjonen vil være lik gjennom hele turtallsområdet dersom momentet er flatt. Allikevel er effekten høyere ved høyere turtall, men grunnen til at vi ikke kjenner dette som mer G-kraft er at det kreves mer effekt å akselerere ved høyere hastighet.

 

Om man hadde en gearkasse med 2 trinn, der det første trinnet hadde en utveksling på 2:1, og det andre trinnet hadde en utveksling på 1:1 ville man hatt halvparten så høy G-kraft i det høyeste gearet som i det laveste. Effekten i begge gearene ville vært den samme ved en hastighet som er dobbelt så høy på det høye gearet som på det lave.

 

Grunnen til at det fortsatt kan forsvare at det er effekten som bestemmer akselrasjonen er at når bilen drives fremmover i et gitt gear og motoren leverer flatt moment vil effekten stige gradvis, og proporsjonalt med det økte effektbehovet for å opprettholde akselerasjonen. Som tidligere nevnt, en dreimoent vs turtall-kurve er i realiteten en måte å fremstille motoreffekten på. Uten turtall har man ikke hastighet.

 

Vi er vel alle enige om at 0,5G ved 15km/t er en langt mindre imponerende prestasjon enn 0,5G ved 100km/t?

[Greddi]

Nei, jeg har i grunnen ikke sagt noen av delene. Det jeg har sagt er at det hele tiden er effekten som bestemmer akselrasjonen, ikke toppeffekten, men den effekten som omsettes i øyeblikket.

 

 

 

Den effekten ved den bestemte turtallet, eller i det øyeblikket?

 

Er ikke det effekten som blir bestemt fra dreiemomentet?, you know, når du fyller drivstoff i sylindereren og det sier boom, eksplodere og skaper trykk, dermed moment som dytter en arm, som sveiver en aksel rundt, dermed får en dreiemoment og dermed skaper arbeid?

 

Eller rettere sagt,er det den mengden energi som puttes i sylinderen før den omsettes til moment?