Drehmoment bei konstanter Geschwindigkeit beim Auto?

6 Antworten

Wo ist mein Fehler...?

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Du hast nicht nur ein Drehmoment sondern zwei:

Durch die Reibung entsteht eine entgegen der Fahrtrichtung wirkende Kraft an dem Punkt, an dem der Reifen die Strasse berührt. Diese Kraft erzeugt ein Drehmoment, welches das Fahrzeug verzögert.

Der Motor hält mit konstaner Leistungsabgabe dagegen und erzeugt ein entgegengesetztes Drehmoment, das das Fahrzeug beschleunigen will.

Beide Drehmomente heben sich gegenseitig auf.

Das Fahrzeug rollt nun mit konstanter Geschwindigkeit.

Also schließe ich jetzt mal aus deiner Antwort raus, dass das Auto bzw. der Motor dennoch ein Drehmoment aufwenden, trotz der gleichen/konstanten Geschwindigkeit, oder?

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@Roderic

Hättest auch eine Idee, wie man das berechnen könnte?

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@Maddin337

Über die Reibung. Die muss ja gerade kompensiert werden.

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@Maddin337

Was genau willst du berechnen?

Gibts 'ne konkrete Aufgabenstellung?

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Du kannst zwei Leistungen gleichsetzen 1) P = 2 • π • M • f mit dem Drehmoment M und der Drehzahl bzw Frequenz f 2) P = v • F mit der Geschwindigkeit v und dem Luftwiderstand F , also P = v • 1/2 • CW • rho • A • v² mit dem CW Wert, der Dichte rho der Luft und der Querschnittsfläche, also 2 • π • M • f = 1/2 • CW • rho • A • v³ und jetzt ausrechnen, was du suchst.

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Die Formel F = m • a ist ja auch nicht korrekt, beziehungsweise muss man sie korrekt lesen, sie lautet
Fgesamt = m • aMassenmittelpunkt.
Konkret in deinem Fall bedeutet das, dass aus a folgt , dass die Summe aller Kräfte 0 ist, und das ist ja auch der Fall.

Reibung wirkt nicht auf das Auto, sondern auf die Reifen - und dies heißt Fahrwiderstand. Zur Summe der Fahrwiderstände - die wirken auf das Auto - kommt der Luftwiderstand, welcher quadratisch mit der Geschwindigkeit zunimmt.

Fahrwiderstand nimmt linear zu.

Drehmoment kannst du in Kraft umrechnen, wenn es dir leicher fällt.

Für einen gegebenen Fahrzustand muss eine bestimmte Reibungskraft überwunden werden (Luftwiderstand, Rollreibung, ...). Überschüssige Antriebs-Kraft geht in Beschleunigung über. Bei konstanter Geschwindigkeit halten sich Drehmoment des Motors und die Reibungskräfte die Waage.

Allgemein gilt:

Fa = m*a + Fr

Fa...Antriebskraft

Fr...Reibkraft

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Studium technische Physik, promoviert in Festkörperphysik

Zu beachten ist noch, dass das Drehmoment, welches der Motor eines Fahrzeuges liefert,

nicht konstant ist, sondern bei zu hoher oder zu geringer Drehzahl abnimmt.

Jeder Motor hat einen Drehzahlbereich, in dem er sein optimales Drehmoment hat. 

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