Nehéz gördülés lefelé gyorsabb Velomobile fórum

_vanessa

a fizikában átesett az eset törvényein.
v = 9,81 m/sec2 - már tudod.

fórum

Házi feladatként el kell gondolkodnunk azon, hogy egy nehéz kerékpáros miért gurul lefelé gyorsabban, mint egy könnyű, minden más dolog egyenlő.

A csövön állok, mert a tömeg vagy a tömeg még a képletben sem jelenik meg. És az "egyéb dolgok egyenlőek" azt jelenti számomra, hogy a kettő húzóereje azonos.

Miért gyorsabb tehát a nehézség?
Vagy egyáltalán nem, és a feltételezés téves (és a feladat egyfajta trükk kérdés)?

_jan-friedrich köhle

> Akkor miért gyorsabb a nehézség?

> Vagy egyáltalán nem, és a feltételezés téves (és a feladat egyfajta trükk kérdés)?

Például, ha a kerékpáros lejtőn leesik vagy lejtőn van?

Mely erők működnek?

_Stefan

1.
A gravitáció mindkét kerékpárosot a kerékpáros súlyával arányos erővel gyorsítja fel.
Tehát a nehezebb versenyző nagyobb erővel gyorsul, mint a könnyebb.
2.
A nehezebb vezetőnek nagyobb a tehetetlensége, mint a könnyebbnek. Ez azt jelenti, hogy nagyobb erő szükséges a felgyorsításához, mint a könnyebb.
3.
Az 1. és 2. pontból következik, hogy mindkét vezető azonos sebességgel gyorsul és gurul is, mivel a gravitáció és a tehetetlenség kapcsolata azonos.
4.
Most jön az 1., 2. és 3., csak akkor helyes, ha nincs légellenállás.
A valóságban azonban van légellenállás, és ez a nehezebb Fagrer gyorsabban fut, mint a könnyebb.

Mindkét pilóta nagyjából ugyanazt a támadási területet kínálja a fejszélnek, így nagyjából ugyanazt az ellenállást.
Ez az ellenállás olyan erő, amely ellensúlyozza a gyorsító erőt.
Ez az erő fontosabb a könnyebb sofőr számára, mivel az összes többi erő alacsonyabb náluk, mint a nehezebbeknél.

Remélem, ez segít

_vanessa

>> Tehát miért gyorsabb a nehézség?
>> Vagy egyáltalán nem, és a feltételezés téves (és a feladat egyfajta trükk kérdés)?
> Nem.
> Ha a kerékpáros lejtőn leesik vagy lejtőn van?
> Melyik erők működnek?


Lejtős síknak kell lennie, így ő * hajt (és nem: leesik) a lejtőn.
De vajon valóban az a helyzet, hogy a "nehézség" erősebben vonzódik/gyorsul (csodálkozik!)?
Melyik képletet használhatom a sebesség kiszámításához?
Azt hittem, hogy Gallilei megmutatta, hogy minden dolog ugyanolyan sebességgel esik, függetlenül attól, hogy milyen nehézek (ha nem veszi figyelembe a légellenállást) - még egyszer CSODÁLATOS!
Kérem, segítsen, még nem vagyok igazán okosabb!

_felix

> Dőlt síknak kell lennie, ezért ő * hajt (és nem: leesik) a lejtőn.
> De vajon valóban az a helyzet, hogy a "nehézség" erősebben vonzódik/gyorsul (csodálkozik!)?

Nagyobb tömegek erősebben vonzanak, ellenőrizzék a gravitáció törvényét.

> Melyik képletet használhatom a sebesség kiszámításához?

Lefelé irányuló erő = légellenállás + súrlódási ellenállás

> Azt hittem, hogy Gallilei megmutatta, hogy minden dolog ugyanolyan sebességgel esik, függetlenül attól, hogy milyen nehézek (ha nem veszi figyelembe a légellenállást) - még egyszer CSODÁLATOS!

Igen, ha nem veszi figyelembe a légellenállást. Ezután mindkét sofőr azonos sebességgel halad. A való életben azonban a légellenállás játszik nagy szerepet, a 80 km/h túllépés nem könnyű, vákuumban ezen a ponton nyugodtan haladhattam volna 200 km/h felett is. Stefan ezt már nagyon jól elmagyarázta.

_vanessa

> Hello Vanessa,
> Ez így van:
> 1.
> A gravitáció mindkét kerékpárosot olyan erővel gyorsítja fel, amely arányos a kerékpáros súlyával.
> Tehát a nehezebb lovast nagyobb erővel gyorsítják, mint a könnyebbet.

==> ok, értem

> 2.
> A nehezebb vezetőnek nagyobb a tehetetlensége, mint a könnyebbnek. Ez azt jelenti, hogy nagyobb erő szükséges a felgyorsításához, mint a könnyebb.

==> ok, értem

> 3.
> 1. és 2. pontból következik, hogy mindkét vezető azonos sebességgel gyorsul és gurul is, mivel a gravitáció és a tehetetlenség aránya megegyezik.

==> ok, értem

> 4.
> Most jön az 1., 2. és 3., csak akkor helyes, ha nincs légellenállás.
> A valóságban azonban van légellenállás, és ez a nehezebb Fagrer gyorsabban fut, mint a könnyebb.
> Mindkét sofőr megközelítőleg ugyanolyan támadási területet kínál a légáramnak, és ezzel azonos ellenállást mutat.
> Ez az ellenállás olyan erő, amely ellensúlyozza a gyorsító erőt.
> Ez az erő fontosabb a könnyebb vezető számára, mivel az összes többi erő alacsonyabb náluk, mint a nehezebbeknél.

==> Most ezt nem értem. Két (erő) vektort (lefelé irányuló erő és légellenállás) teszünk egymáshoz. de nem szabad hozzáfűzni őket. Akkor ugyanaz jönne ki mindkettőjük számára, igaz? Vagy hol van itt a féreg?!?
Vanessa

Remélem, ez segít

_jenne

A kövér embernek határozottan nagyobb a lég- és gördülési ellenállása .
Általában: F = m * a (erő = tömeg és gyorsulás szorzata). A lefelé irányuló erő arányos a tömeggel, a gyorsulás mindkettőnél azonos. A fékellenállás most a légellenállás (azt mondod, ugyanezt feltételezted) és a gördülési ellenállás. Összességében elmondható, hogy a lefelé irányuló erő és a fékező ellenerő levonása nagyobb, ha nehéz, tehát gyorsabb.
Kipróbálás: www.kreuzotter.de
j.

_jenne

PS: Elfelejtettem a tehetetlenséget, gondolkodnom kell újra;-).
j.

> A kövér embernek határozottan nagyobb a lég- és gördülési ellenállása .
> Általános: F = m * a (erő = tömeg és gyorsulás szorzata). A lefelé irányuló erő arányos a tömeggel, a gyorsulás mindkettőnél azonos. A fékellenállás most a légellenállás (azt mondod, ugyanezt feltételezted) és a gördülési ellenállás. Összességében elmondható, hogy a lefelé irányuló erő és a fékező ellenerő levonása nagyobb, ha nehéz, tehát gyorsabb.
> Kipróbálás: www.kreuzotter.de
> j.

_felix

>> 4.
>> Most jön az 1., 2. és 3., csak akkor helyes, ha nincs légellenállás.
>> A valóságban azonban van légellenállás, és ez gyorsabbá teszi a nehezebb Fagrert, mint a könnyebbet.
>> Mindkét sofőr nagyjából ugyanazt a támadási területet kínálja a légáramnak, így nagyjából ugyanazt az ellenállást.
>> Ez az ellenállás olyan erő, amely ellensúlyozza a gyorsító erőt.
>> Ez az erő fontosabb a könnyebb sofőr számára, mivel az összes többi erő alacsonyabb náluk, mint a nehezebbeknél.
> ==> Most ezt nem értem. Két (erő) vektort (lefelé irányuló erő és légellenállás) teszünk egymáshoz. de nem szabad hozzáfűzni őket. Akkor ugyanaz jönne ki mindkettőjük számára, igaz? Vagy hol van itt a féreg?!?

Nem tudja összeadni őket, a légellenállás nem tesz gyorsabbá. A lefelé irányuló erő, amint a neve is mutatja, lefelé a lejtőn, a légellenállás fékez, így ellensúlyozza azt. A légellenállás a sebesség növekedésével növekszik, a lefelé irányuló erő ugyanaz marad. Ha mindkettő egyenlő, a sebesség már nem változik.

_felix

> PS: Elfelejtettem a tehetetlenséget, gondolkodnom kell újra;-).

Nagy sebességnél nem számít, mert a gyorsulás csak nagyon alacsony.

_vanessa

> Hello
>>> 4.
>>> Most az 1., a 2. és a 3. csak akkor helyes, ha nincs légellenállás.
>>> A valóságban azonban van légellenállás, és ez a nehezebb Fagrer gyorsabbá válik, mint a könnyebb.
>>> Mindkét sofőr nagyjából ugyanazt a támadási területet kínálja, így nagyjából ugyanazt az ellenállást.
>>> Ez az ellenállás a gyorsító erőt ellensúlyozza.
>>> Ez az erő fontosabb a könnyebb vezető számára, mivel az összes többi erő alacsonyabb náluk, mint a nehezebbeknél.
>> ==> Most ezt nem értem. Két (erő) vektort (lefelé irányuló erő és légellenállás) teszünk egymáshoz. de nem szabad hozzáfűzni őket. Akkor ugyanaz jönne ki mindkettőjük számára, igaz? Vagy hol van itt a féreg?!?
> Nem tudja összeadni őket, a légellenállás nem tesz gyorsabbá. A lefelé irányuló erő, amint a neve is sugallja, lefelé a lejtőn, a légellenállás fékez, így ellensúlyozza azt. A légellenállás a sebesség növekedésével növekszik, a lefelé irányuló erő ugyanaz marad. Ha mindkettő egyenlő, a sebesség már nem változik.
> Felix

Úgy értem, összeadhatja őket, de a LuWi-nek van negatív előjele.
Vanessa

_jenne

Megkönnyítem magamnak, csak lemásoltam a Kreuzotternél). Ez egy darab sütemény (mármint másolás;-)).
j.

A legfontosabb képletek:
A teljesítményre és a sebességre vonatkozó következő egyenletek az összes lényeges ellenállási elemre kiterjednek: gördülési ellenállás, légellenállás (beleértve a szélsebességet is), mechanikai veszteségek és adott esetben mászóerő.

erő
Vsebesség
W.Szélsebesség
THőmérséklet (Kelvin) (befolyásolja a légsűrűséget)
HNNTengerszint feletti magasság (befolyásolja a légsűrűséget)
rhoLégtömörség
rho_0A levegő sűrűsége tengerszinten 0 ° C-on
P_0Légnyomás tengerszinten 0 ° C-on
mA kerékpár tömege (befolyásolja a gördülési ellenállást, a lejtőerőt és a normális erőt a lejtőkön)
M.A vezető tömege (gördülési ellenállás; lejtők; a test térfogata a vezető elülső területét is befolyásolja)
A.Teljes frontális terület (kerékpár + sofőr)
CwEllenállás-tényező
GA gravitációs gyorsulás
Kr. |Gördülési ellenállási együttható
CmMechanikai veszteségek: vezetési és csúszásvesztési együttható (a "gumiabroncs megcsúszása" például visszhangként hallható, ha függőleges fal mentén haladva keményen jársz alacsony sebességnél)
stgDőlésszög (százalékban)


rho = rho_0 * (273/T) * e -rho_0 * g * HNN/P_0

(A légsűrűség barometrikus magasság képlettel)
(Lejtőerő plusz normalizált gördülősúrlódás ferde síkon)


Felbontás V szerint:

_jenne

>> PS: Elfelejtettem a tehetetlenséget, gondolkodnom kell újra;-).
> Nem számít nagy sebességnél, mert a gyorsulás csak nagyon alacsony.

Ok., Enni tilos.
j.

_ingmar

>> Hello
>>>> 4.
>>>> Most jön az 1., 2. és 3., csak akkor helyes, ha nincs légellenállás.
>>>> A valóságban azonban van légellenállás, és ez a nehezebb Fagrer gyorsabbá válik, mint a könnyebb.
>>>> Mindkét pilóta megközelítőleg ugyanazon a támadási területen kínálja a fejszélt, és ezzel azonos ellenállást kínál.
>>>> Ez az ellenállás a gyorsító erőt ellensúlyozza.
>>>> Ez az erő fontosabb a könnyebb sofőr számára, mivel az összes többi erő alacsonyabb náluk, mint a nehezebbnél.
>>> ==> Most ezt nem értem. Két (erő) vektort (lefelé irányuló erő és légellenállás) teszünk egymáshoz. de nem szabad hozzáfűzni őket. Akkor ugyanaz jönne ki mindkettőjük számára, igaz? Vagy hol van itt a féreg?!?
>> Nem tudja összeadni őket, a légellenállás nem tesz gyorsabbá. A lefelé irányuló erő, amint a neve is mutatja, lefelé a lejtőn, a légellenállás fékez, így ellensúlyozza azt. A légellenállás a sebesség növekedésével növekszik, a lefelé irányuló erő ugyanaz marad. Ha mindkettő egyenlő, a sebesség már nem változik.
>> Felix
> Azt hiszem, összeadhatja őket, de a LuWi-nek van negatív előjele.
> Vanessa

Igazad van, összeadhatod, ha negatív.

Egyszerűen: a lefelé irányuló erő a tömeggel növekszik, (ha még mindig légellenállással gondolkodunk, akkor meghatározzuk: az ember megközelítőleg gömbökből áll, vagyis a tömeg nagyjából köbös (^ 3) növekszik a személy sugarával/átmérőjével), a nehezebbnek nagyobb lefelé irányuló ereje van, de kisebb a szélállósága, mivel a szélállóság nagyjából az elülső_felülettől függ, és ez a sugár/kerület mellett megközelítőleg kvadratikusan növekszik (az említett golyókkal;-)).

Nos, a tényezők nem lesznek megfelelőek: nagyon közel: mert a szélellenállás (keresztmetszeti terület), amikor az ember "nagyobb/nehezebb", nem növekszik olyan gyorsan, mint a tömeg, a nehezebb emberek számára a lejtőerő + negatív szélállósági erő vektor (lásd fent) hozzáadása csak nagyobb sebességnél nulla. (csak akkor hagyja abba a személy a gyorsulást)

Most már azt is megértette, miért tetszik a túrázó kerékpárosoknak a hatása?:-D

_vanessa

===> Ha minden erő 0 0 összeadódik - * mozog * (írtad: gyorsul) akkor is mozog? Tehát erő nélkül? Az remek lenne.
Vanessa

===> A feltételezés szerint a kettő CSAK súlyában különbözik. Itt feltételezed a terület/térfogat különbségét.
De a vég egyértelmű:
Ha a kettő CSAK súlyában különbözik, és egyébként MINDEN egyezik, akkor azonos sebességgel gördülnek le a lejtőn.
Tehát a kérdés kissé ismeretlen.
Mindenesetre köszönöm!
Vanessa

> Most már azt is megértette, hogy miért tetszik a túra kerékpárosoknak a hatása?:-D
> Üdvözlet Ingmar

_jenne

> Igen, ha nem veszi figyelembe a légellenállást. Ezután mindkét sofőr azonos sebességgel halad. A valóságban azonban a légellenállás játszik nagy szerepet,

Igen Vákuumban a rugó ugyanolyan gyors, mint a gömb, mert nincs légellenállása. Ugyanazon alak és anyag esetén 2 testnek azonos sebességgel kellene esnie a levegőben - vagy sem? Ez a kérdés. . A kerékpár is meghozhatja a döntő különbséget, mert ennek általában így kell lennie. ne legyenek arányosan kisebbek, mint a járművezetők.
Egy másik ok: a nehéz sofőr csak kövér és nem ennek megfelelően magasabb.

De ha a légellenállásnak amúgy is azonosnak kell lennie Vanessa specifikációi szerint, akkor az ügy már kész. Ez olyan, mint a különbség az üreges és a teljes gömb között.
j.

_jenne

> De a vég egyértelmű:
> Ha a kettő CSAK súlyukban különbözik, és egyébként MINDEN azonos, akkor AZONOSAN azonos sebességgel gördülnek le a lejtőn.

Nem, nem abban a pontos esetben. Ugyanazon sebességnél, legjobb esetben is, ha ennek megfelelően nagyobb a légellenállás.
j.

_vanessa

@jenne: tekerj lefelé: a nehézség gyorsabban?

>> De a vég egyértelmű:
>> Ha a kettő CSAK súlyában különbözik, és egyébként MINDEN azonos, akkor AZT ugyanazzal a sebességgel gördülnek le a lejtőn.
> Nem, nem abban a pontos esetben. Ugyanazon sebességnél, legjobb esetben is, ha ennek megfelelően nagyobb a légellenállás.
> j.

De! Olvassa el újra Stefan bejegyzését.
Vanessa

_jenne

Re: @jenne: gurulás lefelé: gyorsabb a nehézség?

>>> De a vég egyértelmű:
>>> Ha a kettő CSAK súlyukban különbözik, és egyébként MINDEN azonos, akkor AZONOSAN azonos sebességgel gördülnek le a lejtőn.
>> Nem, nem abban a pontos esetben. Ugyanazon sebességnél, legjobb esetben is, ha ennek megfelelően nagyobb a légellenállás.
>> j.
> Igen! Olvassa el újra Stefan bejegyzését.

Nem! Olvassa el újra Stefan bejegyzését.;-)
Ha a "légellenállást" az "egyébként MINDEN azonos" elnevezéssel egészíti ki, akkor nem ugyanazzal a sebességgel gördülnek le.
j.

_vanessa

Re: @jenne: gurulj lefelé: a nehézség gyorsabban?

>>>> De a vége egyértelmű:
>>>> Ha a kettő CSAK súlyában különbözik, és egyébként MINDEN azonos, akkor MEGHATÁROZNAK azonos sebességgel a lejtőn.
>>> Nem, nem abban a pontos esetben. Ugyanazon a sebességen, legjobb esetben is, ha a légellenállás ennek megfelelően nagyobb.
>>> j.
>> Igen! Olvassa el újra Stefan bejegyzését.
> Nem! Olvassa el újra Stefan bejegyzését.;-)
> Ha a "légellenállást" az "egyébként MINDEN azonos" elnevezéssel egészíti ki, akkor nem gördülnek le azonos sebességgel.
> j.

Jenne, igazad van.
Érdekes fizikai óra lesz.
Talán rávehetem, hogy gyakorlati gördülő teszteket végezzünk a lejtőn. Jenne, járulsz hozzá két kerékkel;-))? Hátul/motorháztető nélkül/nélkül.
Vanessa