Auto fährt Kurve (Haftreibung)

[JackRipper]

@Ruby
dann kommt da auch so ein Unsinn heraus, das ein Panzer in der Kurve klebt und ein Formel 1 aus der Kurve fliegt

 

[SharenZ]

Also,

Die Zentrifutalalkraft drückt die Masse (Auto)nach aussen.
Die Zentripedalkraft zieht die Masse nach innen. In diesem Fall ist die Zentripedalkraft die Haftreibung der Reifen. Das Auto fleigt aus der Kurve sobald die Zentrifutalkraft größer als die Zentripedalkraft ist. Also die Haftreibung verschwindet nicht nur wird die Zentrifugalkraft größer. Eine Kreisbewegung ist nur möglich wenn beide Kräfte gleich groß sind.

 

[maddin91]

also ich bin jetzt nicht der Physik-Meister, aber ich denk, dass die Lage der Masse "im" Auto noch etwas damit zu tun hat. Ist die Masse weiter oben im Auto (angenommen), dann kippt das Auto doch auch schnell oder? Ist die Masse weiter unten, braucht man eine höhere Geschwindigkeit. Ich behaupte mal ganz frech, dass das das Hebelgesetz oder zumindest eine vergleichbare form davon ist. Würde man ein Auto umkippen wollen, dann würde man ja auch weiter oben drücken und nicht unten. Ich hoffe, ihr konnten meine Gedankenzüge verstehen. Ansonsten stimme ich RubyRhod zu.

 

[LongDong...]

Also,

Die Zentrifutalalkraft drückt die Masse (Auto)nach aussen.
Die Zentripedalkraft zieht die Masse nach innen. In diesem Fall ist die Zentripedalkraft die Haftreibung der Reifen. Das Auto fleigt aus der Kurve sobald die Zentrifutalkraft größer als die Zentripedalkraft ist. Also die Haftreibung verschwindet nicht nur wird die Zentrifugalkraft größer. Eine Kreisbewegung ist nur möglich wenn beide Kräfte gleich groß sind.

Vollkommen richtig die Zentrifugalkraft steigt mit steigender Geschwindigkeit genauso wie die Zentripetalkraft. Nur die Zentripetalkraft ( Haftreibung ) hat ein Maximum das über den Reibungskoeffizienten ( kann auch größer 1 sein ) und die Normalkraft ( = Gewichtskraft ) bestimmt wird.

 

[RubyRhod]

@LongDong...
Völlig richtig.

@JackRipper:
Ich verstehe nicht, wie man so penetrant sein kann, ohne IRGENGWELCHE Beweise, Formeln oder sonstwas zu bringen.
Ja, verdammt! Ein Panzer fliegt genauso schnell aus der Kurve wie ein F1-Wagen - bei der identischen Geschwindigkeit, wenn beide identische Reibungskoeffizienten haben. PUNKT!

Wer jetzt noch irgendeine dumme Behauptung ohne Beleg in den Raum stellt, sollte sich mal fragen, ob seine Ausbildung angemessen war.



Sie hängt nur von Wurzel µ ab, weil 2 und g Konstanten sind.

 

[LongDong...]

Also,

Die Zentrifutalalkraft drückt die Masse (Auto)nach aussen.
Die Zentripedalkraft zieht die Masse nach innen. In diesem Fall ist die Zentripedalkraft die Haftreibung der Reifen. Das Auto fleigt aus der Kurve sobald die Zentrifutalkraft größer als die Zentripedalkraft ist. Also die Haftreibung verschwindet nicht nur wird die Zentrifugalkraft größer. Eine Kreisbewegung ist nur möglich wenn beide Kräfte gleich groß sind.

Vollkommen richtig die Zentrifugalkraft steigt mit steigender Geschwindigkeit genauso wie die Zentripetalkraft. Nur die Zentripetalkraft ( Haftreibung ) hat ein Maximum das über den Reibungskoeffizienten ( kann auch größer 1 sein ) und die Normalkraft ( = Gewichtskraft ) bestimmt wird.

also ich bin jetzt nicht der Physik-Meister, aber ich denk, dass die Lage der Masse "im" Auto noch etwas damit zu tun hat. Ist die Masse weiter oben im Auto (angenommen), dann kippt das Auto doch auch schnell oder? Ist die Masse weiter unten, braucht man eine höhere Geschwindigkeit. Ich behaupte mal ganz frech, dass das das Hebelgesetz oder zumindest eine vergleichbare form davon ist. Würde man ein Auto umkippen wollen, dann würde man ja auch weiter oben drücken und nicht unten. Ich hoffe, ihr konnten meine Gedankenzüge verstehen. Ansonsten stimme ich RubyRhod zu.

Deine Theorie fällt wohl eher unter die Rubrik "Elchtest"

 

[speedyjoe]

aha, okay. ich denke, dass sich die sache jetzt geklärt hat. danke für die umfangreiche erklärung.

 

[LongDong...]

@LongDong...
Völlig richtig.

@JackRipper:
Ich verstehe nicht, wie man so penetrant sein kann, ohne IRGENGWELCHE Beweise, Formeln oder sonstwas zu bringen.
Ja, verdammt! Ein Panzer fliegt genauso schnell aus der Kurve wie ein F1-Wagen - bei der identischen Geschwindigkeit, wenn beide identische Reibungskoeffizienten haben. PUNKT!

Wer jetzt noch irgendeine dumme Behauptung ohne Beleg in den Raum stellt, sollte sich mal fragen, ob seine Ausbildung angemessen war.

Anhang anzeigen 71064

Sie hängt nur von Wurzel µ ab, weil 2 und g Konstanten sind.

So isses unter der Vorraussetzung das der Test im Vakkuum stattfindet, ansonsten Auf-und Abtriebskräfte nicht vergessen

 

[maddin91]

Deine Theorie fällt wohl eher unter die Rubrik "Elchtest"

Ahhuppsie, ich dachte darauf wollte der Threadersteller hinaus

 

[SharenZ]

@JackRipper:

Die Reibung hängt von der Masse und dem Reibungskoeffizienten ab.
Die Zentrifugalkraft hängt von der Masse und der Geschwindigkeit ab.

Da die Masse beide male das Auto betrifft kann man tatsächlich die Masse herauskürzen.

also hängt es nur von der Geschwindigkeit und dem Reibungskoeffizienten ab.

 

[LongDong...]

Ahhuppsie, ich dachte darauf wollte der Threadersteller hinaus

Aber recht hast du natürlich, wenn du damit sagen wolltest, dass ein auto auch aus der Kurve fliegen kann, bevor die Haftreibung kleiner der Zentrifugalkraft ist

Quelle: Google: Einfürung Mercedes A-Klasse

 

[JackRipper]

@SharenZ
Da stimme ich dir voll und ganz zu!, so habe ich das auch gelernt, nur Ruby hat am Anfang geschrieben das nur die Beschleunigung übrig bleibt.

Da die Masse des Fahrzeugs sich nicht verändert, kürzt sich die Masse in den Formeln raus, sodass nurnoch die jeweilige Beschleunigung übrig bleibt.

 

[Götterwind]

So Jungs,

das ist ja nur die halbe Wahrheit. Ein Auto wird sich spätestens aus der Spur machen, wenn die Belastung ausreicht, um den Übergang Haftreibung->Gleitreibung zu erzeugen (der Fall Zentrifugalkraft <> Zentripedalkraft wurde ja schon hinreichend diskutiert). Dann wird der Reibungskoeffizient nämlich bedeutend kleiner. Ein weiteres Problem ist die Lage des Schwerpunktes (was ja bis jetzt ganz außer Acht gelassen wurde, der Einfachheit halber). Damit wird die Kraft auf die außenliegenden Räder noch weiter erhöht (Dummerweise will ja nach Galilei das Auto den linearen Weg beibehalten).
Der erste Punkt ist der Grund, warum Panzer mit Ketten sehr gute Eigenschaften haben, jedoch aufgrund ihrer großen Masse z.B. auf Beton sehr wohl schnell ausbrechen können (der Reibungskoeffizient ändert sich, wenn sich die Gummischoner auflösen, bzw. Metall auf Beton gleitet auch recht gut (dann siehe wieder Fall Zentrifugal/Zentripedal) , d.h. generell kleiner Haftreibungskoeffizient), bzw. warum in der Formel1 Reifen mit großer Auflagefläche benutzt werden.

Das simple Modell von RubyRhod ist zwar richtig, aber im Grenzfall sehr weit weg von der Realität (abhängig von Materialeigenschaften, µ, etc. ...), bzw. annähernd für kleine Geschwindigkeiten richtig Die Realität ist halt etwas komplexer. Das Problem in der Anwendung ist es halt, sobald man ins Rutschen kommt, ist es zu spät. Ein Beispiel wäre hier für ein anfahrender Zug an einer Steigung. Dieser kann stehen bleiben, allerdings nicht wieder anfahren, ohne abzurutschen - dann reicht es nicht mehr fürs Anhalten aus, da Gleitreibung.

edit: Noch mal was zur Scheinkraft: Der Begriff der Scheinkraft verwendet man, sobald man die Beschreibung in einem System machen will, was kein Inertialsystem ist (z.B. beschleunigte Systeme). Allerdings ist dies auf die Beobachtung im System beschränkt. Befindet man sich im Laborsystem (Inertialsystem), dann wird das hinfällig.

 

[Pipe_Zero]

Die Haftreibung hört auf wenn die Zentrifugalkraft zu gross wird, ob jetzt ein gewicht im Auto dafür sorgt das sich die reibung der äusseren Räder erhöht ist irrelevant.
Den so oder so hört die Haftreibung auf wenn die Fliehkraft zu gross wird.
Zudem wenn sich auf den äusseren rädern die haftreibung erhöht wird sie bei den inneren reifen niedriger.

 

[Götterwind]

Die Materialeigenschaft ändern sich teilweise schlagartig. Selbst im Falle, dass man noch genügend "weit weg" von der Grenze Zentripedal=Zentrifugalkraft ist, kann sich das Material ändern (und somit µ). Aber das ist wieder nur im Grenzfall, passt aber zur Formel1.
@pipe_zero
Richtig, Haftreibung höhrt dann auf, wenn es nicht mehr haftet. Allerdings kann das unterschiedliche Ursachen haben.

Ein Beispiel für den Einfluß des Schwerpunktes wäre, wenn das Fahrzeug fast kippt (hoher Schwerpunkt). Na gut, man könnte jetzt sagen, dass das schon sehr grenzwertig ist...

 

[The Stig]

Das simple Modell von RubyRhod ist zwar richtig, aber im Grenzfall sehr weit weg von der Realität ...

wie im Übrigen auch die Tatsache, dass bei einem in eine Kurve fahrenden Auto an den Rädern Haftreibung auftreten soll. Das Modell mit dem Übergang Haft- in Gleitreibung gilt nur für den stationären Fall. Etwa vergleichbar damit, dass jemand versucht das stehende Auto seitlich zu schieben. Sobald das Auto über die eigenen Räder angetrieben wird, existiert defacto keine Haftreibung und demzufolge auch der Übergang nicht mehr, da die Räder immer Schlupf haben.

 

[LongDong...]

So Jungs,

das ist ja nur die halbe Wahrheit. Ein Auto wird sich spätestens aus der Spur machen, wenn die Belastung ausreicht, um den Übergang Haftreibung->Gleitreibung zu erzeugen (der Fall Zentrifugalkraft <> Zentripedalkraft wurde ja schon hinreichend diskutiert). Dann wird der Reibungskoeffizient nämlich bedeutend kleiner. Ein weiteres Problem ist die Lage des Schwerpunktes (was ja bis jetzt ganz außer Acht gelassen wurde, der Einfachheit halber). Damit wird die Kraft auf die außenliegenden Räder noch weiter erhöht (Dummerweise will ja nach Galilei das Auto den linearen Weg beibehalten).
Der erste Punkt ist der Grund, warum Panzer mit Ketten sehr gute Eigenschaften haben, jedoch aufgrund ihrer großen Masse z.B. auf Beton sehr wohl schnell ausbrechen können (der Reibungskoeffizient ändert sich, wenn sich die Gummischoner auflösen, bzw. Metall auf Beton gleitet auch recht gut (dann siehe wieder Fall Zentrifugal/Zentripedal) , d.h. generell kleiner Haftreibungskoeffizient), bzw. warum in der Formel1 Reifen mit großer Auflagefläche benutzt werden.

Das simple Modell von RubyRhod ist zwar richtig, aber im Grenzfall sehr weit weg von der Realität (abhängig von Materialeigenschaften, µ, etc. ...), bzw. annähernd für kleine Geschwindigkeiten richtig Die Realität ist halt etwas komplexer. Das Problem in der Anwendung ist es halt, sobald man ins Rutschen kommt, ist es zu spät. Ein Beispiel wäre hier für ein anfahrender Zug an einer Steigung. Dieser kann stehen bleiben, allerdings nicht wieder anfahren, ohne abzurutschen - dann reicht es nicht mehr fürs Anhalten aus, da Gleitreibung.

edit: Noch mal was zur Scheinkraft: Der Begriff der Scheinkraft verwendet man, sobald man die Beschreibung in einem System machen will, was kein Inertialsystem ist (z.B. beschleunigte Systeme). Allerdings ist dies auf die Beobachtung im System beschränkt. Befindet man sich im Laborsystem (Inertialsystem), dann wird das hinfällig.

Sicherlich richtig das die Formel von Ruby in der Realität keine hinreichend genauen Ergebnisse liefert. Doch für den Threadersteller ist diese Erklärung denke ich ausreichend.
Denn wenn du hier eine Formel angibst, die alle in der Realität auftretenden Parameter berücksichtigt, wird er den Wald vor lauter Bäumen nicht sehen.
Mal ganz davon abgesehen, dass hier in den Forum höchstwahrscheinlich keiner in der Lage ist solch eine Formel aufzustellen.

 

[Pipe_Zero]

@Götterwind
Alleine schon der Luftdruck hat einen entscheidenen Faktor da von im ausgeht wie sich die Fläche der reifen verändert wenn sich die kräfte auf das Rad erhöhen.
Aber wie schon oben erwähnt wurde sind im grunde zich faktoren verantwortlich.

@abcd12

Stimmt hast recht im grunde wirkt nur einfacher reibungswiederstand.

 

[kisser]

also ich bin jetzt nicht der Physik-Meister, aber ich denk, dass die Lage der Masse "im" Auto noch etwas damit zu tun hat.

In der Praxis ja, theoretisch nein .
Denn in der Physik wird die Masse als idealisierter Massenpunkt betrachtet, der im Schwerpunkt des Koerpers sitzt und keine Ausdehnung hat.

 

[Götterwind]

@LongDong...
Das Aufstellen der DGL sollte weniger das Problem sein - das Lösen schon. Das wird man nur numerisch machen können.
Es gibt hier im Forum mehr Leute als du denkst, die zumindest die DGL in 1D aufstellen können.

@topic
Eigentlich war schon die Frage um Antwort #16 hinreichend beantwortet. Ich konnte mich aber (so wie andere auch) nicht zügeln noch einen obendrauf zu geben.

Kurze Rede - Langer Sinn: Man nehme die Bilanzgleichung von Ruby und gut ist. Wer es reell haben will, muss sich die DGLs mal anschauen und lösen (wahrsch. numerisch).