Auton painon vaikutus huippunopeuteen

[Mr.Crossfire]

Vahahattu/rasvattu auto kulkee kovempaa?

Näin on. Siksi vakavahenkisessä autourheilussa kilpurit pestään ja puunataan aina ennen kilpailemista.

Tuo dynorullaehdotukseni ei ollut vittuilua, se oli esimerkki koejärjestelystä jolla asioita voidaan todentaa.

Mitä tulee eri- tai samaa mieltä olemiseen, niin edustan sitten foorumin ylläpitoa tai itseäni yksityishenkilönä, pidätän oikeuden olla eri mieltä mielipiteiden kanssa jotka ovat ristiriidassa vallitsevien tieteellisten teorioiden kanssa.

[Ipsi]

[1] Tunnetaan tapauksia, joissa liikekitka on suurempi kuin lepokitka.[2]

Juu, eikös ne tractor pullingin perävaunut oo just tollasia? :-p

[jasso]

Minä sammutan huippuja haettaessa ajovalot, niin ei fotonit jarruta matkaa. Takasumuvalon sytytän vain, jos suoraa riittää.

Tieteellisessä tutkimuksessa jos mittaukset ja teoria eivät kohtaa, ennen kuin vuokraat frakin:
1. Mittaa uudelleen.
2. Mittaa uudelleen ja mieti teoria uudelleen.
3. Mittaa uudelleen jonkun kanssa.
4. Mitatkaa uudelleen ja tarkistakaa teoria viisaammilta.
5. Etsikää viisain henkilö mitä löydätte, ja kysy mitä helvettiä teette väärin.
6-99. Mitatkaa uudelleen.
100. Jos välttämättä haluat ampua jalkaan, niin esitä hypoteesi nykyisen teorian paikkansapitämättömyydestä :)

[Japi]

Raesadevaurioinen auto kulkis täysinpää, vrt. golfpallo.

Minun A4:n pitäisi sitten kulkea sikakovaa..

[jasso]

Tarpeeksi isolla mailalla hutaistuna, kyllä.

[vayne]

Joo tuolla nopean skodan aiheessa tuli sattumalta kokeiltua ajotilalaskurilla tuo painon osuus +300 huippunopeuksissa, 1000 ja 2000 kg omamassaisella autolla samalla teholla laskuri antoi muutaman kilometrin eron loppunopeudessa. Lienee melko lähellä totuutta +200 nopeuksien jälkeen tuo teoria.

[Kenda]

OT: Eiks tolla golfpallon pintakuvioinnilla oo haettu enempi max lentorataa ja sitä et se pallo kulkis mahdollisimman suoraan(ei sivuttaiskierrettä ilmalennon aikana) ku sitä huippunopeutta..

[Sampa]

OT: Eiks tolla golfpallon pintakuvioinnilla oo haettu enempi max lentorataa ja sitä et se pallo kulkis mahdollisimman suoraan(ei kierrettä ilmalennon aikana) ku sitä huippunopeutta..

OT: vai oliko se niin, että niillä pyritään saamaan vaan vakaammaksi sitä lentoa, kierteestä huolimatta. Kierrettähän toivotaankin boltsiin esim. lähestymisissä..

[Kenda]

No olkoon vaikka noin :p Mut huippunopeuksien kanssa sillä kuvioinnilla ei kai oo mitn tekemistä...

[hopsis]

Niin no pallohan pyörii koko ajan sen ilmalennon aikana. Jos lentäis staattisessa asennossa eikä suunnan olisi niin tarkkaa niin sileässä varmaan olisi pienempi ilmanvastus.

[diffas]

vw kolopallon kolot hidastavat pallon nopeutta, koska ilmanvastus kasvaa. Toisaalta kolot kasvattavat nostetta, mistä johtuu, että golf-pallo lentää tavallista palloa pidemmälle. Ilmanvastus pallon takana pienenee, koska kolot rikkovat turbulenssin.


edit: Tulikin mieleen, et sama efektihan on farmariautoissa, joidenka taakse kerääntyy massiivinen ilmanvastus vrt. sedan yms. Kaveri kuvasi viime vuoden lappeen Rannan ilmailupäiviltä videon, missä toi näkyi aika hyvin, kun savu pysy auton takapaksis kuin liimattu kiinni. :)

[alpi]

Eikös se mennyt niin, että kolot aiheuttavat ilman pyörteilyä (turbulenssia), josta johtuu kokonaisilmanvastuksen pieneneminen tms.?

Wikipediasta:

First, the dimples on the surface of a golf ball cause the boundary layer on the upstream side of the ball to transition from laminar to turbulent. The turbulent boundary layer is able to remain attached to the surface of the ball much longer than a laminar boundary and so creates a narrower, low pressure, wake and hence less pressure drag. The reduction in pressure drag causes the ball to travel farther.

[diffas]

Juu toki. Oli vähä huono ulosanti. toki kokonaisilmavastus pienenee. Saman asian autossa ajaa noi erinäköiset diffuusorit (ei pidä sotkea siipiin).

[jasso]

Ilmanvastushan ei sitten käyttäydy lineaarisesti nopeuteen nähden. Mihin perustuu mm. fudiksessa maalivahdin yllättävät vedot. Kun osaa potkaista riittävän kovaa, pääsee alueelle, jossa vastuskäyrä tekee jyrkän muutoksen, mikä puolestaan tekee pallon liikkeradasta vaikesti arvioitavan.

[Ilkka L]

Kun osaa potkaisi riittävän kovaa, pääsee alueelle, jossa vastuskäyrä tekee jyrkän muutoksen, mikä puolestaan tekee pallon liikkeradasta vaikesti arvioitavan.

Asiaa vielä auttaa, jos osaa potkaista täysin kierteettömän pallon. Tällöin boltsi etenee hauskasti edestakaisin viipottaen ja koko ajan suuntaansa hakien. Erittäin hankala tilanne maalivahdille.

[jpeltopuro]

Kyllä ollaan aika kaukana otsikosta, kun puhutaan jalkapalloista ja golfpallopinnoista (vaikkakin lähti vitsinä). Zippin kilpafillarin vanteet taitaa olla ainoa kolopinnan aerodynamiikkaa hyödyntävä sovellus pyörillä kulkevista tapauksista, ei ole kilpa-autoissakaan näkynyt.

Olen kyllä jasson kanssa samaa mieltä, että tavan tallaajan kokeelliset testit, joilla muutetaan fysiikan tunnettuja kaavoja, ovat lähinnä viihdettä tai ajanhukkaa.

Painolla ei siis ole vaikutusta huippunopeuteen, jos kaikkien muiden muuttujien vaikutus poistetaan. Paino vaikuttaa kiihtyvyyteen.

[vepek]

Kitkasta voi vielä sanoa sen , että kiihdytyskitka ja jarrutuskitka ovat erilaisia . Kitkakäyrä on hystereesikäyrä , jossa kiihdytyskitka on suurempi kuin jarrutuskitka. Myös voima, millä joku lähtee liikkeelle on eri kuin millä se pysähtyy. Näitä kokeita on tehty paljon eikä kaiketi vieläkään mitään täydellistä matemaattista kaavaa ole saatu aikaiseksi.
Mitähän ohjelmaa vayne käyttää?

[Lipponen]

Itselle tuli mieleen hieman toisenlainen lähestyminen aiheeseen.
Nimittäin jos normi autosta puhutaan niin painon lisäys laskee auton korkeutta.
Oletuksena tietenkin että kuorma jakaantuisi tasaisesti eikä esim siten että pelkkä perä olisi maassa.
Voisiko tällöin olla mahdollista että pienentyneen ilmanvastuksen seurauksena huippunopaus jopa nousisi?

[vayne]

Mitähän ohjelmaa vayne käyttää?

Joku Excel hirviö tuo on, olisko ollut "excel dyno" yms. tarkemmin en muista. Suht oikein antaa arvoja, jos määritykset on kohdallaan.

[taski]

Nimittäin jos normi autosta puhutaan niin painon lisäys laskee auton korkeutta.
Oletuksena tietenkin että kuorma jakaantuisi tasaisesti eikä esim siten että pelkkä perä olisi maassa.
Voisiko tällöin olla mahdollista että pienentyneen ilmanvastuksen seurauksena huippunopaus jopa nousisi?

Riippunee aika paljon tapauksesta, eli lähinnä siitä, miten ilmavirta käyttäytyy auton alla. Jos sitä ei huomioida, niin auton etukuvannossa pienenee tuossa tapauksessa hiukan renkaiden osuus. Aika marginaalinen merkitys. Toisaalta, jos sitä painonlisää ei kompensoida vaikkapa rengaspaineilla, renkaiden muodonmuutos kasvaa ja lisää vierintävastusta...

[jpeltopuro]

Tuo renkaan ilmanpaine / kantavuus ja sitä kautta vierintävastus voi olla yksi selittävä tekijä sille, miksi paku ei liiku samaa huippunopeutta, kun kuormaa ladataan tonni päälle.

[hopsis]

Pakun ilmanvastuskerroin lienee paljon suurempi kuin noiden +300km/h autojen joten kokeen toistettavuudessa pitäisi saada sellainenkin tekijä kuin tuuli eliminoitua. Aivan turha verrata tänään ja huomenna ulkona maantiellä ajettuja nopeuksia.

[Lipponen]

Riippunee aika paljon tapauksesta, eli lähinnä siitä, miten ilmavirta käyttäytyy auton alla. Jos sitä ei huomioida, niin auton etukuvannossa pienenee tuossa tapauksessa hiukan renkaiden osuus. Aika marginaalinen merkitys. Toisaalta, jos sitä painonlisää ei kompensoida vaikkapa rengaspaineilla, renkaiden muodonmuutos kasvaa ja lisää vierintävastusta...

Mietiskelin tuota tilannetta tapauksessa jossa ajossa on normaali jousituksen omaava henkilöauto.

Jos siis autolla ajettaisiin tyhjänä pitkällä suoralla nopeudeksi vaikka 200km/h. Tämän jälkeen autoon lisättäisiin massaa tasaisesti vaikka 800kg ja ajettaisiin koe uudelleen. Teoriassa kuormapainaisi auton lähemmäs tienpintaa jolloin vastus vähenisi, eikö?

Pieniähän tuollaisen vaikutukset ovat mutta noin niin kuin ajatuksen tasolla.

[Vieras]

Minä sammutan huippuja haettaessa ajovalot, niin ei fotonit jarruta matkaa. Takasumuvalon sytytän vain, jos suoraa riittää.

Tähänkin liittyy sudenkuoppa jos joku lähtee koejärjestelyä tekemään ja luulee löytäneensä etuvaloista lähtevien fotonien jarrutusvaikutuksen - ja samalla joutuu toteamaan ettei esim. E=hv päde vaan itse asiassa fotonin liike-energia on huomattavasti suurempi. Epäonnekas itseoppinut fyysikko nimittäin unohtaa, että ajovalot kuluttavat jopa 110W teholla sähköä, eikä kyseistä autoa ole varustettu laturin täyskaasukiihdytyksessä sammuttavalla toiminnallisuudella (eli >100W moottoritehoa joka muuten päätyisi pyörille, käytetään pitkälti lämpösäteilyn tuottamiseen).

Itse uskon että mystinen lasku pakun huippunopeudessa johtuu ketjussa kuvattujen ilmiöiden yhteisvaikutuksesta (renkaiden painumisen ja muista syistä johtuva pieni liikekitkan kasvu, moottoritie ei olekaan ihan tasainen, auto ei ikinä saavuta huippunopeutta) - ja kenties esim. aerodynamiikan huononemisesta auton alla kun peräpää painuu.

[jpeltopuro]

Niitä mahdollisia syitä riittää kyllä lisääkin, ei tarvitse vielä fysiikan kirjoja uusiksi kirjoittaa. Mieleen tulee jo mainittujen lisäksi esim. mikä on todellinen pyöräteho lastattuna / tyhjänä? Moottori ja mahdolliset välijäähdyttimet kuumenevat jo kiihdytysvaiheessa suuremmalla kuormalla = teho laskee.

[Vieras]

Joo, ei tosiaan taida fysiikan nobelia irrota vielä :)

[taski]

Teoriassa kuorma painaisi auton lähemmäs tienpintaa jolloin vastus vähenisi, eikö?

Toistan itseäni: puhtaan teoreettisesti paperilla vain yhtä muuttujaa katsoen, auton poikkileikkauspinta-ala pienenisi vain siltä osin kun pyörät painuvat syvemmälle loksujen sisään. Eli siis etukuvannossa vain pyörien korkeus muuttuu. On kai sillä mitattava suuruus.

(Toisaalta maavaran vähentäminen voi kasvattaa ns. maaefektiä, eli kasvattaa alaspäin suuntautuvaa voimavektoria. Mikä ei ainakaan vähennä kokonaisvastusta... jne jne.)

[Audalfa]

Mainitaan nyt vielä pyöränkulmat. Ne muuttuu yleensä lastattuna epäedullisemmiksi, enemän tai vähemmän. Koska ne on asetettu optimiin vain lievällä kuormalla jolla laitetta yleensä käytetään.

[Ilkka L]

ajoneuvon massan kasvattamisella, ainakin tietyissä tapauksissa, on kyllä vinha perä suhteessa saavutettuun huippunopeuteen.

Esimerkki elävästä elämästä. Junnuna tuli havaittua mopon kulkevan selvästi hiljempaa kaksi päällä, kuin soolona huristeltaessa. Toverin verrokkimopo jäi yksi päällä, mutta omalla vehkeellä kaksi päällä ajeltaessa näytti toverin kulkine takavaloja. Ero oli selvä.

Tiedä sitten mistä aiheutui?

[Ugemi]

No yllähän on todettu, että tämä pätee kovemmissa nopeuksissa, missä ilmanvastus esittää merkittävämpää osaa. Moposi tuskin meni yli kahta markkaa, joten siellä muut vastustavat voimat vaikuttavat suhteessa enemmän, ilmanvastus taitaa kasvaa nopeuden neliössä, tms, joten 42km/h vs 250km/h on melkoinen ero.