2013-04-12, 18:20
  #1
Medlem
Ree81s avatar
Säg att jag har en bil som väger exakt 1 ton. Om den rör sig exakt 1km/h, oavsett om kraften kommer från bilens motor, eller från en person som knuffar den, eller från en enorm fläkt som är monterad på bilen, går det med dom 2 variablerna att räkna ut hur mycket "thrust" (dragkraft) som produceras?

Jag antar att saker som vindmotstånd och friktion från marken/i hjulen måste räknas in, annars skulle bilen aldrig stanna...
Citera
2013-04-12, 18:35
  #2
Medlem
Vid konstant hastighet är dragkraften lika stor som friktionskraften.
Citera
2013-04-12, 18:40
  #3
Medlem
Patolomas avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Ree81
Säg att jag har en bil som väger exakt 1 ton. Om den rör sig exakt 1km/h, oavsett om kraften kommer från bilens motor, eller från en person som knuffar den, eller från en enorm fläkt som är monterad på bilen, går det med dom 2 variablerna att räkna ut hur mycket "thrust" (dragkraft) som produceras?

Jag antar att saker som vindmotstånd och friktion från marken/i hjulen måste räknas in, annars skulle bilen aldrig stanna...

Nja.. dragkraft och effekt (som du nog letar efter) är olika saker.
Du kan räkna ut hur mycket energi alternativt effekt som omsätts för ditt scenario med följande formel:
P=W*t

P=Effekt
W=Energi
t=tid


Med grundläggande algebraiska kunskaper så omvandlar vi formeln från att beräkna effekt till att beräkna energi:
W=P/t

Förutsätter dock att du vet energi osv..
Citera
2013-04-12, 18:41
  #4
Medlem
Patolomas avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Nigeralia
Vid konstant hastighet är dragkraften lika stor som friktionskraften.
Ja det stämmer ju haha (glömde tillägga detta!)
Citera
2013-04-12, 19:31
  #5
Medlem
Ree81s avatar
Vad jag försöker komma fram till är hur mycket... ja, "thrust" man har. Jag har läst någonstans att man kan uttrycka det här i gram?

T.ex. om jag har en sån här "Newton spring scale" ( http://www.exporting-india.co.in/Newton%27s%20Spring%20Scales.jpg ) och fäster den längst fram på bilen, och med den drar iväg bilen i 1km/h. Då kommer jag få fram ett värde på den mätar...saken.

Nån som förstår vad jag vill få fram?
Citera
2013-04-12, 20:24
  #6
Medlem
Joomlas avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Ree81
Vad jag försöker komma fram till är hur mycket... ja, "thrust" man har. Jag har läst någonstans att man kan uttrycka det här i gram?

T.ex. om jag har en sån här "Newton spring scale" ( http://www.exporting-india.co.in/Newton%27s%20Spring%20Scales.jpg ) och fäster den längst fram på bilen, och med den drar iväg bilen i 1km/h. Då kommer jag få fram ett värde på den mätar...saken.

Nån som förstår vad jag vill få fram?
Mätarsaken du tänker på heter dynamometer.

När bilen accelererar upp till 1 km/h kommer dynamometer visa den kraft du håller emot med.

Om det är kraften för att accelerera upp bilen till 1 km/h så beror det på hur lång tid accelerationen tar. Du behöver en större kraft för att accelerera den på en sekund än på tio sekunder: F = m*a = m*(v2-v1)/t. Ju större värde på t desto mindre blir accelerationen => desto mindre blir kraften.

edit: Jag misstänker att jag missförstått frågan eftersom du blandar in däckens friktion m.m i trådstarten. Är det energin för att hålla bilen i konstant rörelse du vill veta? Som nigeralia skrev är dragkraften lika stor som friktionskraften om bilen åker med en konstant hastighet och då har du inte någon kraftresultant.
__________________
Senast redigerad av Joomla 2013-04-12 kl. 20:27.
Citera
2013-04-13, 00:28
  #7
Medlem
Ree81s avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Joomla
Mätarsaken du tänker på heter dynamometer.

När bilen accelererar upp till 1 km/h kommer dynamometer visa den kraft du håller emot med.

Om det är kraften för att accelerera upp bilen till 1 km/h så beror det på hur lång tid accelerationen tar. Du behöver en större kraft för att accelerera den på en sekund än på tio sekunder: F = m*a = m*(v2-v1)/t. Ju större värde på t desto mindre blir accelerationen => desto mindre blir kraften.

edit: Jag misstänker att jag missförstått frågan eftersom du blandar in däckens friktion m.m i trådstarten. Är det energin för att hålla bilen i konstant rörelse du vill veta? Som nigeralia skrev är dragkraften lika stor som friktionskraften om bilen åker med en konstant hastighet och då har du inte någon kraftresultant.
Men det måste väl ändå finnas en genomsnittlig energi/dragkraft för att föra fram bilen, säg, 10 meter på en minut? Från stillastående till rullande till stillastående igen.

Även om det är mer acceleration i början så borde den totala energin vara densamma i slutändan.
Citera
2013-04-13, 04:39
  #8
Medlem
Dragkraft: x Newton
Hastighet: y meter/sekund

Det tar (1 / y) sekunder att färdas 1 meter och "göra av" med energin x Newtonmeter = x Joule. Effekten blir x / (1 / y) Joule/sekund = xy Joule/sekund = xy Watt. Och eftersom accelerationen är 0, är x som sagt samma som friktion + luftmotstånd.

100 Watt under 5 sekunder = 500 Watt under 1 sekund, så den totala energin för att dra bilen t.ex. 10 meter är densamma oberoende av hastighet om:

* Du lyckas utvinna dess rörelseenergi när du bromsar den vid mållinjen (så att den inte går längre än 10 meter).
* Friktion + luftmotstånd är konstant, dvs samma för alla hastigheter.
__________________
Senast redigerad av alef-noll 2013-04-13 kl. 04:48.
Citera
2013-04-13, 17:08
  #9
Medlem
Carelesss avatar
Fysik, matematik och teknologi --> Naturvetenskapliga uppgifter
/Moderator
Citera
2013-04-14, 15:09
  #10
Medlem
Ett annat sätt att tänka är att enheten för kraft är Newton och enheten för hastighet är meter/sekund, och multiplicerat blir det Newtonmeter/sekund = Watt.
Citera

Skapa ett konto eller logga in för att kommentera

Du måste vara medlem för att kunna kommentera

Skapa ett konto

Det är enkelt att registrera ett nytt konto

Bli medlem

Logga in

Har du redan ett konto? Logga in här

Logga in