Energie und Widerstand eines Zuges (Allgemeines Forum)

Fabian318, Münster i. W., Montag, 30.11.2009, 02:17 (vor 6068 Tagen) @ ICE-T-Fan
bearbeitet von Fabian318, Montag, 30.11.2009, 02:21

Wie genau kannst du denn kinetische Energie (in Joule) in ein Verhältnis zu Widerständen bzw. Kräften (in Newton), welche in einer ganz anderen Einheit gemessen werden, setzen?

Was mich auch stört: Wieso schreibst du: "Rollwiderstand = x Prozent der Gesamtenergie"? Eine Kraft ist keine Energie, es gilt nicht 1 Newton = 1 Newtonmeter, wie es denn nach deiner Aussage müsste.

Gesamtenergie:
E = Ek + s * (Fl + Fr)

Fl und Fr wirken aber doch nicht die gesamte Strecke konstant, so dass das das so nicht stimmen kann. Was soll 'E' überhaupt sein? Die benötigte Energie für die Strecke s oder bis zum Erreichen der Geschwindigkeit v? Oder gar abhängig von v und s?

Die kinetische Energie ist ja diejenigen Energie, die aufgebracht werden muss, um einen Körper mit einer definierten Masse in eine Bewegung mit einer bestimmten Geschwindigkeit zu versetzen. (Kraft * Weg)

Die abbremsenden Kräfte (Rollwiderstand, Luftwiderstand usw.) wandeln dann eigentlich eher die kinetische Energie in Wärme um, so dass entsprechend Arbeit geleistet werden muss, um die Geschwindigkeit zu halten.

Eher könnte man sich die Frage stellen, was für einer Strecke es bedarf, um mit reiner Reibung und reinem Luftwiderstand (bei geöffneter oder geschlossener Klappe ;-) ) das Fahrzeug zum Halten zu bringen und wie sich die Kräfte dann bei jeder Geschwindigkeitsstufe zueinander verhalten. Es wird nie anhlten, ist die Antwort.

Ich habe mal Rollwiderstand und Luftwiderstand nach deinen Berechnungen ins Verhältnis gesetzt, (FR / FWind):

40 km/h:
23,25

100 km/h:
3,78

160 km/h:
1,53

200 km/h:
0,97

250 km/h:
0,60

280 km/h:
0,48

300 km/h:
0,42

320 km/h:
0,37