Effekt vid konstantfart
Kan man räkna ut effekten utav motorn om man vet bilens vikt och att den åker med konstantfart?
Jag tänker såhär:
Ifall en bil hade åkt på en friktionsfri väg och på ett ställe utan luftmotstånd så behöver motorn inte jobba för att behålla en konstant fart.
Men ifall en bil kör med konstantfart på en vanlig bilväg så måste motorns arbete ta ut bromsarbete. Den effekt som krävs av motorn för detta är väl densamma vid alla hastigheter.
Till exempel efter att ha accelererat från 20 km/h till 40 km/h så har motorn lika stor effekt för att behålla farten som när den behåller farten från att ha accelererat från 20 km/h till 120 km/h.
Stämmer detta?
fylldmedfrågor skrev:Jag tänker såhär:
Ifall en bil hade åkt på en friktionsfri väg och på ett ställe utan luftmotstånd så behöver motorn inte jobba för att behålla en konstant fart.Men ifall en bil kör med konstantfart på en vanlig bilväg så måste motorns arbete ta ut bromsarbete. Den effekt som krävs av motorn för detta är väl densamma vid alla hastigheter.
Till exempel efter att ha accelererat från 20 km/h till 40 km/h så har motorn lika stor effekt för att behålla farten som när den behåller farten från att ha accelererat från 20 km/h till 120 km/h.
Stämmer detta?
Ja, det stämmer att om förluster saknas (tex inget luftmotstånd, inget rullmotstånd, inga förluster i motor och transmission, etc) så krävs ingen energi för att bibehålla konstant hastiget (kinetisk energi konstant). Men vägen måste vara plan också, annars krävs ju energi för att öka bilens lägesenergi i uppförsbacke.
Vad menar du med "ta ut bromsarbete" vid konstantfart?
Det jag menar är att för att bilen ska hålla en konstant fart så på en väg med friktion som måste friktions arbetet tas ut. Den effekten motorn har då för att hålla en konstant fart är densamma oavsett bilens hastighet.
fylldmedfrågor skrev:Det jag menar är att för att bilen ska hålla en konstant fart så på en väg med friktion som måste friktions arbetet tas ut. Den effekten motorn har då för att hålla en konstant fart är densamma oavsett bilens hastighet.
Ja, om friktionen vore konstant vid alla hastigheter. Men framför allt luftmotståndet är starkt beroende av bilens hastighet vilket gör att det krävs mycket mer energitillförsel från motorn att övervinna friktionens arbete vid hög hastighet än vid låg hastighet.
JohanF skrev:fylldmedfrågor skrev:Det jag menar är att för att bilen ska hålla en konstant fart så på en väg med friktion som måste friktions arbetet tas ut. Den effekten motorn har då för att hålla en konstant fart är densamma oavsett bilens hastighet.
Ja, om friktionen vore konstant vid alla hastigheter. Men framför allt luftmotståndet är starkt beroende av bilens hastighet vilket gör att det krävs mycket mer energitillförsel från motorn att övervinna friktionens arbete vid hög hastighet än vid låg hastighet.
Luftmotståndet har ett ungefär kvadratiskt beroende av hastigheten.
Effekten är kraften gånger hastigheten. Så även om luftmotståndet inte ökade med farten så skulle det krävas större effekt vid större fart.
PATENTERAMERA skrev:Effekten är kraften gånger hastigheten. Så även om luftmotståndet inte ökade med farten så skulle det krävas större effekt vid större fart.
Riktigt! Ibland tänker man inte klart tanken innan man yttrar sig. Tack patenteramera.
JohanF skrev:PATENTERAMERA skrev:Effekten är kraften gånger hastigheten. Så även om luftmotståndet inte ökade med farten så skulle det krävas större effekt vid större fart.
Riktigt! Ibland tänker man inte klart tanken innan man yttrar sig. Tack patenteramera.
@pantenteramera: Tänkte energi istället för effekt. Per sträckenhet istället för per tidsenhet
Ifall vi tänker oss att det inte finns någon luftmotstånd utan endast vägfriktion, så stämmer väl det jag påstod innan.
Visserligen blir hastigheten större men det behöver inte betyda att effekten ökar då kraften kan bli mindre.
fylldmedfrågor skrev:Ifall vi tänker oss att det inte finns någon luftmotstånd utan endast vägfriktion, så stämmer väl det jag påstod innan.
Visserligen blir hastigheten större men det behöver inte betyda att effekten ökar då kraften kan bli mindre.
Jag har faktiskt ingen aning om hur rullfriktionen kan modelleras, annat än att det brukar gå tyngre att cykla ju bredare däcken är :-)
Men låt anta att rullfriktionen är oberoende av hastigheten, då blir det ju som patenteramera kommenterade att det även då krävs mer effekt vid högre hastighet.
Det är nog bara i undantagsfall, om ens någonsin, som olika typer av friktion inte är beroende av hastighet. Det är ju oftast material (metaller, plaster, oljor...) som glider mot varandra. Molekyler lossnar, värme skapas - allt det går fortare vid högre hastigheter och mer energi försvinner.
Ok tack!
