Beschleunigung berechnen?
Hey,
Ein Elektroauto welches 2,2 Tonnen wiegt hat zwei Fahrmodi
Im ersten hat es 180KW und beschleunigt damit in 7,9 Sekunden auf 100
Im zweiten hat es 210 KW und beschleunigt dabei in 5,9 Sekunden auf 100
Kann man aus diesen Daten ermitteln wie schnell es bei 300 KW auf 100 Beschleunigen würde? Braucht man noch zusätzliche Daten?
2 Antworten
Grob berechnen kann man das mit diesen Daten, mit den üblichen Formeln zur Dynamik aus dem Physikunterricht in der Schule. Die Formeln liste ich jetzt hier nicht auf.
Für eine genaue Berechnung wird es sehr kompliziert:
- die Beschleunigung einer reibungsfreien Masse ist proportional zur Kraft. Das ist einfach. Die Beschleunigung beim echten Auto wird aber gebremst durch den Luftwiederstand (steigt in der dritten Potenz mit der Geschwindigkeit) und durch den Rollwiederstand (steigt linear mit der Geschwindigkeit). Es ist also ein nicht- linearer Zusammenhang, bei welcher Geschwindigkeit das Auto mit der gegebenen Leistung noch wie stark beschleunigt.
- Bei so hohen Beschleunigungen spielt auch Reifenschlupf (durchdrehende Räder) eine Rolle. Kaum berechenbar.
- Auch ein Elektromotor gibt seine Leistung nicht gleichmässig über alle Drehzahlbereiche ab (wenn auch viel besser als ein Verbrennungsmotor). Auch aus diesem Grund ist die Beschleunigung nicht gleichmässig.
Nein, denn das Problem ist das je höher die Leistung desto mehr wird die Beschleunigung davon begrenzt wie viel Kraft auf die Straße übertragen wird.
Dein Zahlen passen da auch nicht ganz, denn wenn ich mir mal die Beschleunigungsleistung ausrechne steigt diese von Fall 1 auf 2 um ca. 36kW, die Motorleistung aber nur um 30kW.
Also erst mal berechnest du die kinetische Energie dieses Fahrzeuges bei 100 km/h mit 1/2mv², Das sind ca. 849kJ. Und das teilt man dann durch die jeweilige Beschleunigungszeit. Das ergibt dann die durchschnittliche Leistung, die von den Rädern auf die Straße übertragen wird, das sind 107,4kW bzw. 143,9kW.
Real kann das evtl. sogar gemessen sein, evtl. stimmen die Rahmenbedingungen ja nicht. die 180 bzw 210KW sind ja Nennleistungen, evtl. begrenzt der Modi 1 bei niedrigen Geschwindigkeiten relativ stärker als bei Modi 2. Oder die Rahmenbedingungen haben sich geändert, waren die Reifen anfangs noch kalt, waren sie nachher warm. 0-100 ist zwar ein Standardwert, eine objektive Ermittlung ist aber schwer.
Die Zahlen sind allerdings tatsächlich real und mehrfach gemessen und bestätigt worden. 180 KW 7,9 sek. Im Modus 1, 210 KW 5,9 sek. in Modus 2. Aber die Rechnung würde ich trotzdem gerne sehen, das wäre schonmal eine große Hilfe.
Welche Zahlen bräuchte man denn noch um die Beschleunigung bei 300KW zu berechnen? Evtl. Kann ich die besorgen