|
Sida 15 av 62
|
|
|---|---|
|
Björn, Behövs det effekt att accelerera en massa ex horisontellt, hur kan det då behövas effekt att bromsa den samma....man kan ju inte tillföra energi, bara omvaldla. Därför måste man utvinna den tidigare tillförda effekten vid inbromsningen....den kommer som sagt ut i friktionsvärme hos bromsarna och man tillför inget. Alternativet blir att du inte tillför någon effekt alls när du accelererar eller retarderar en massa eftersom energin bara övergår till annat tillstånd då all energi är ett nollsummespel. Flåklypa |
|
|
Effekten är helt enkelt måttet på energiomvandlingshastigheten. Om du tillför, bortför, omvandlar från en form eller en annan beror på hur du definierar det system du betraktar. Man kan ju hävda att en bil inte tillföra någon energi om den accelerarer, eftersom den omvandlar kemisk energi i bränsletanken till rörelseenergi. Hade verkningsgraden varit 100% skulle bilen (inklusive dess bränsle) varken förlora eller vinna energi genom att accelerera. I realiteten innebär acceleration en energiförlust för det samlade systemet bilen, eftersom den kommer att sprida ut värme i omgivningen. |
|
|
Helt rätt Nocken. Och eftersom det tidigare pratats om tillförd energi (effekt) när en massa accelererar så tycker jag att samma logik ger att energi utvinns när man retarderar. Flåklypa |
|
| I princip kan du naturligtvis utvinna energi genom bromsning. Man kan ju värma huset genom att låta elmotorer driva bromsskivor som bromsklotsar ligger an mot. Kanske inte så praktiskt och knappast tystlåtet heller, men då utvecklar ju bromsarna en nyttoeffekt. | |
|
Flåklypa: "hur kan det då behövas effekt att bromsa den samma" Jag har inte sagt att det behövs tillföras energi (effekt) för retardation däremot för acceleration. Du utvinner inte energi när du bromsar, bara omvandlar den. |
|
|
Ja, det är ju inte till någon nytta den utvinns, snarare elände om det blir för varmt. Jag vet att X2000 återvinner en del av rörelseenergin vid inbromsning, sen om friktionsvärmen återvinns eller om det är generatorer som tar upp en del av bromsverkan vet jag inte. Flåklypa |
|
|
Björn. Det är samma resonemang med stenen, där "accelererar" man den när man lägger den på hyllan och "retarderar" den när den släpps. I bägge fallen accelereras en massa men bara i ett fall utvinns energi eller effekt om man ser det som att man tillför energi för att lyfta stenen. Det är ju bara en betraktelseskillnad mellan retardation och acceleration, i praktiken är det samma sak. Tror jag har kommit på en till sak hur man kan accelerera en massa utan att det åtgår effekt och detta horisontellt. En i konstant rotationshastighet roterande axel, där får man accelarationspåverkan mot centrum så fort man är utanför centrumaxeln. Flåklypa |
|
|
Toyotas hybridbilar tar till vara energing när bilen bromsas. //Marin |
|
|
I exemplet med axeln är dock den totala axelns acceralationsresultant noll så den går väl bort antar jag. Flåklypa |
|
|
Flåklypa, jag skulle nog säga att om stenen släpps så accelererar den. I ett energibetraktelseperspektiv är acceleration lika med fartöktning och retardation lika med fartminskning. Riktningen på rörelsen är i detta sammanhang irrelevant. Intressant exempel med rotationsaxeln för övrigt. I och för sig skall sägas att det jag anfört hittills avser translationsrörelse, eftersom det är det vi pratar om då vi jämför bilars accelerationsprestanda. Men även här tror jag inte du får någon ändring av rörelseenergi utan att utveckla effekt. Det blir ungefär samma sak som om du står och trycker på en orubblig vägg. Hur hårt du än tar i så utvecklas ingen effekt. Samma för en massa på en roterande axel, såvida inte den börjar röra sig i radiell riktning. Man kan säga så här: En hastighetsvektor kan förändras på två sätt, dels genom ändring av dess riktning, dels genom ändring av dess belopp, eller givietvis en kombination av dessa. Om inte dess belopp ändras sker ingen energiförändring, således måste inte effekt utvecklas. Tyvärr är det ju så att endast absolut punktformiga kroppar, dvs sådana som saknar utbredning i rymden, kan genomgå förändringar av sina hastighetsvektorer utan att åtminstone någon del av dem får en till beloppet förändrad hastighetsvektor. |
|
|
Nocken. Att stenen "retarderar" när man släpper den var en symbolik hänvisande till bilens inbromsning, därav situationstecknen. Jag skriver ju också att massan accelererar i bägge fallen (både när den läggs på och när den släpps från hyllan). Flåklypa |
|
| OK, det missade jag. Massan accelererar mycket riktigt i bägge fallen. Jag vill dock mena att en effekt utvecklas när stenen faller nedåt. Man kan likna det vid en leksaksbil som har uppdragbar fjäder. Man tillför systemet energi genom att dra upp fjäder. I detta skede gör vi energitillförseln. Men ändå är det så att då den spända fjädern sätter fart på bilen utvecklar den effekt, dvs den omvandlar den av oss upplagrade potentiella energin till rörelseenergi. | |
|
Om vi nu återgår till verkligeheten en stund. Vi pratar om vridmomentets funktion att accelerera ett fordon. Betänk följande. Vi har 2 st BMW 320i med turbo. Den ena utvecklar en max effekt av 300 hk vid 6000 varv, den andra har 310 hk vid samma varvtal och båda har samma utväxling. Den ena bilen har en turbo med variabel nosselarea som börjar ladda vid 1500 varv och som ger tillräckligt med luft för att motorn skall kunna utveckla 300 hk vid 6000 varv. Max vridmoment för denna motor är 400Nm vid 1700 varv. Den andra motorn har en Holset HX50 som börjar ladda vid 5700 varv, max vridmoment för denna motor är 200Nm vid 5000 varv. Sålunda Motor 1 : 300hk/6000rpm 400Nm/1700rpm Motor 2 : 310hk/6000rpm 200Nm/5000rpm Ska vi köra en gissningstävling vilken bil som är snabbast, den med mest effekt eller den med mest vridmoment? Kan som vägledning berätta att motorn med "herrejössesturbon" är som vilken standard 320 som hellst innan den exploderar vid 5700 varv. Vid 6100 rpm bryter styrenheten det roliga. |
|
|
Men Tomas, detta är ju inget argument för vridmomentets betydelse och inget som har mer med verkligheten att göra heller. Vi har ju redan sagt att effektkurvans utseende inverkar på prestandan, i alla fall om man inte har en transmission som medger konstant motorvarvtal. Ingen har påstått att motorns maxeffekt är det enda som inverkar, utan effekten på samtliga de varvtal som används. I ditt exempel har du angett vridmomentet vid ett varvtal på 1700 rpm för den ena bilen. Den uppgiften är i sig oanvändbar för att utröna maximal prestanda, eftersom man inte kommer att köra på 1700 rpm vid max ax. Dessutom är motor två försedd med en rätt bisarr effektkurva. Om en motor ger 200 Nm vid 5000 rpm utvecklar den där 142 hk. Ger den 300 hk vid 6000 rpm utvecklar den 357 Nm vid detta varvtal. Så värst realistisk framstår inte den motorn. |
|
|
Jag skrev lite fel där:-( Men det jag ville framhäva var att motorn med ett större vridmoment över ett längre register är raskare än en motor med otroligt toppig effektkurva. Således ger motorn med det övergripande större vridmomentet en snabbare acceleration. |
|
|
Vart är Edit-funktionen när man behöver den? |
|
|
Nocken ær en av dem som har koll på fysiken. Den som læser igenom hans inlægg ordentligt behøver inte stælla fler frågor vem som ær snabbast. Tomas, Du næmner ingenting om vad det ær før væxellåda i bilarna. Men før skojs skull kan vi væl sæga att båda har en stegløs låda, vilket i teorin innebær att de kan køra med maxeffekt hela tiden, alltså vid 6000 rpm. Resultat: Bil nr. 2 kommer att vara snabbast. Sæg att du kør bil nr 1 vid med konstant 1700 rpm istællet, dær den utvecklar max vridmoment så kommer den att vara ænnu længre efter bil nr 2. Alltså som Nocken sæger, effektkurvan och utvæxlingen ær fundamentala att ha i beaktande vi utværdering av prestanda. Micke |
|
|
Tomas, detta är inte logiskt: "Men det jag ville framhäva var att motorn med ett större vridmoment över ett längre register är raskare än en motor med otroligt toppig effektkurva. Således ger motorn med det övergripande större vridmomentet en snabbare acceleration." Om du däremot byter ut ordet vridmoment till effekt stämmer det. Jag tror vi egentligen inte har så olika ståndpunkter. Jag håller med om att en motor med väldigt toppig effektkurva kan visa sig långsammare än en som har en flackare effektkurva, i alla fall om inte skillnaderna i toppeffekt är betydande. Återigen vill jag poängtera att det inte är enbart effekten vid maxeffektvarvtalet som jag avser när jag skriver att effekten bestämmer accelerationen, utan givetvis påverkar effekten på alla de varvtal man använder under accelerationsförloppet. Exempelvis, en motor som ger 300 hk vid 6000 rpm, 285 vid 5500 rpm, 270 vid 5000 rpm, 255 vid 4500 rpm och 240 vid 4000 är sannolikt snabbare än en som ger 310 hk vid 6000 rpm, 285 hk vid 5500 rpm, 260 hk vid 5000 rpm, 235 hk vid 4500 rpm och 210 hk vid 4000 rpm. Storleken på vridmomentet vid maxmomentvarvtalet är tyvärr inget som behöver sammanfalla med en icke-toppig effektkurva. Däremot kan själva formen på vridmomentkurvan vara mer informativ. |
|
|
För oss som läst klassisk mekanik vill jag gärna rekapitulera själva definitionen av effekt: (Jag menar här drivhjulseffekten.) effekt = förändringen av energi / tidsenhet (P = dE/dt) Om vi nu har en bil som färdas på ett horisontellt underlag så kan vi säga att förändringen av energin (E) utgörs helt av förändringen av kinetisk energi (Ek), alltså: Ek(efter)-Ek(före) = integralen P dt Med andra ord hur snabb en bil är, bestäms av arean av effektkurvan (power band) som utnyttjas under den tid accelerationen sker. Svekke |
|
| Exakt så är det Svekke. Denna integral måste dessutom beräknas separat för varje växel under accelerationsförloppet, eftersom de normalt sett olika täta stegen mellan växlarna innebär att olika vartal används, varigenom gränserna för integralen varierar. | |
|
|
|
Du måste vara en registrerad användare för att kunna göra inlägg här.
Klicka här för att registrera dig. Registreringen är gratis.
Är du redan användare? Logga in i menyn.
Klicka här för att registrera dig. Registreringen är gratis.
Är du redan användare? Logga in i menyn.