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Beschleunigung

Themenstarteram 3. Juli 2003 um 21:01

Tach

wie lange braucht ein aktueller F1 - Wagen von 0 auf 200 km/h?

Beste Antwort im Thema

Vielleicht solltet ihr beide mal bedenken dass weder v_max noch 0-200 fuer einen F1-Wagen wirklich kriterien sind. Da gehts um Kurvengeschwindigkeiten, Handling, Traktion.

Dragster (wie oben erwaehnt) sind fuer 400m-Beschleunigungsrennen ausgelegt. Da sind Top Fuel Dragster die schnellste Rennserie und bis ueber 250 Meilen pro Stunde traktionslimitiert.

Manche Rennserien legen grossen Wert auf v_max, z.B. Indycars.

Sowohl Indycars als auch Dragster sind fuer die kurvenreichen Strecken mit grossen Geschwindigkeits-Deltas, die die Formel 1 befaehrt, nicht geeignet.

Warum ihr euch jetzt gegenseitig auf den Schlips getreten fuehlt weil ein F1-Renner langsamer als der (eh eher sinnbefreite) Veyron ist oder ein Dragster besser beschleunigt, erschliesst sich mir nicht.

Christian

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Hallo!

Ja, der Rekord wurde ohne Flügel gefahren, und warum? Weil er mit Heckflügel, selbst wenn dieser komplett flach wäre, wahrscheinlich nicht mal 380 km/h geschafft hätte.

Das liegt am Luftwiderstand. Es gibt nämlich 3 Grösen, die die Höchstgeschwindigkeit bestimmen:

- Luftwiderstand

- Leistung

- Masse

Alle anderen Grössen haben im Bereich von 400 km/h praktisch keinen Einfluss mehr. Der Rollwiderstand wird da absolut vernachlässigbar klein. Der Luftwiderstand bremst den Wagen. Der Luftwiderstand hängt von der Geschwindigkeit^2 ab, von der Stirnfläche (die beim F1 ja ziemlich klein ist), und eben vom berühmten Cw-Wert, der beim F1 BEWUSST gross ist. (sonst käme er nämlich nur sehr langsam um die Kurven, die ja auf solchen GP-Strecken ziemlich zahlreich anzutreffen sind...)

Die Leistung ist wichtig, da (nach der Formel Leistung = Kraft*Geschwindigkeit), bei steigender Geschwindigkeit die Zugkraft kleiner wird. Je mehr Leistung man hat, desto höher bleibt also die Zugkraft, die man zur Verfügung hat, um noch weiter zu beschleunigen.

Die Masse ist auch wichtig, da für eine Kraft, die beschleunigt, gilt: Kraft = Masse*Beschleunigung. Je weniger Masse man also hat, desto grösser ist die Beschleunigung, sprich, je weiter kann ich beschleunigen.

Ferrari oder McLaren haben vielleicht ein paar PS mehr, aber auch die würden die 400 km/h nicht signifikant übertreffen.

Habt ihr vom TGV-Rekord gehört? Ein Zug von ca. 260 Tonnen fährt 575 km/h. Wie ist das möglich? Klar, das Teil hat 25.000 PS, das ergibt eine Leistungsziffer von 0,096 PS/kg, oder 10,4 kg/PS. Das ist dann schon ein kleiner Unterschied zum Auto, trotzdem schafft der Zug weit mehr als das Auto. Man sieht also, dass der Einfluss der Masse schon da ist, aber dass er buchstäblich auch nicht so sehr ins Gewicht fällt.

Der TGV hat allerdings einen viel besseren Cw-Wert als ein Formel 1. Mal so zur Info, eine glatte Fläche hat einen Cw-Wert von 1, ein Formel 1 hat einen bewusst erhöhten Cw-Wert (über 1), und der TGV liegt weit unter 1.

hiho !

übrigens, es gibt die kleinen dörfer mit geilen autos. bei uns fährt jemand nen carrera gt und das in nem dorf von nicht mal 900 einwohnern.......

gurke

am 7. April 2007 um 9:37

Hi Gurke

Da muss man ja echt mal über die Dörfer fahren und sich die Wagen mal so anschauen. Mhhhh wenn ich Millionen hätte würde ich auch im Dorf wohnen mit Porsche und Co

am 7. April 2007 um 9:41

@kotok

Der TGV hat aber einen Vorteil. Der fährt auf ellenlangen geraden Strecke. Und ich bin davon überzeugt das ein Ferrari oder McL über 400 schafft wenn die Strecke lang genug ist.

Außerdem ist ein F1 schneller am beschleunigen als ein TGV ;-)

@ dirk

Der TGV hat den Rekord auf einer 60-km langen Geraden geschafft, ja. Ich denke auch dass die 400 km/h für einen Formel 1 möglich sind, bei entsprechenden Platzverhältnissen und ein bisschen aerodynamischen Veränderungen. Aber der TGV hat die 400 km/h ja etwas überschritten...

Also von 0-100, 0-200, 0-300 beschleuniger der F1 deutlich schneller als der TGV, da hast du natürlich Recht :) Aber von 0-500 beschleunigt der TGV besser ;)

am 7. April 2007 um 11:27

Zitat:

Original geschrieben von dirk73f

Und ich bin davon überzeugt das ein Ferrari oder McL über 400 schafft wenn die Strecke lang genug ist.

nein, dafür ist ein F1 schon rein aerodynamisch gar nicht ausgelegt. wozu auch, schließlich gibt es keine strecke, wo man es ausnutzen könnte.

am 7. April 2007 um 11:48

Falsch

Natürlich gibt es genügend Strecken wo man über 400 fahren kann. Im aktuellen Rennkalender natürlich nicht. Du brauchst nur ein Oval!!!

Und wer sagt immer das ein F1 keine 400 schafft????

Es ist noch nie ernsthaft versucht worden. Wenn ich mit einem aktuellen F1 auf ein Oval gehe und den Boliden richtig abstimme und das Getriebe lang genug übersetze wird es kein Problem sein die 400 Marke zu knacken. Ich bin sogar überzeugt davon das er sogar 420 schaffen kann. Jetzt fang nicht wieder an die 391 von Toyota zu reden. Da ist erstens kein Top Team, egal ob Motor oder Chassis, die sind nur Mittelfeld. Außerdem glaube ich auch nicht das das von Toyota eine ernstgemeinte Sache gewesen ist. Das war eher was von der PR Abteilung. Damit von Toyota mal was "positives" kommt. Denn die bringe ja nicht wirklich was auf der Reihe. Wollten aber schon um die WM mitfahren, fahren aber hinterher.

Wir können hier aber noch Jahre drüber diskutieren ob ein F1 400 und schneller fährt oder nicht. Solange ein Top Team nicht wirklich ernsthafte Versuche macht ob es realistisch ist oder nicht können wir nur spekulieren und nicht mehr. Denn wissen tuen wir es alle nicht, wir können uns es nur vorstellen oder nicht. Denn Experten sind wir nun alle nicht.

Ich würde mich freuen wenn es ein Top Team mal Testen würde.

am 7. April 2007 um 11:51

@kotok

Da hast du recht von 0-500 ist der TGV schneller.

Aber wie ist das von 0 auf Mach 1??? wer ist da wohl schneller der TGV oder eine F16???

Nur ein kleiner Scherz am Rande ;-)

Zitat:

Original geschrieben von dirk73f

Falsch

Natürlich gibt es genügend Strecken wo man über 400 fahren kann. Im aktuellen Rennkalender natürlich nicht. Du brauchst nur ein Oval!!!

Und wer sagt immer das ein F1 keine 400 schafft????

Es ist noch nie ernsthaft versucht worden. Wenn ich mit einem aktuellen F1 auf ein Oval gehe und den Boliden richtig abstimme und das Getriebe lang genug übersetze wird es kein Problem sein die 400 Marke zu knacken. I

da kennt sich jemand mit der Fahrphysik offensichtlich nicht aus.

Um die 400 km/h zu knacken brauchst Du bei einem F1 einen superstarken Motor oder eine bessere Aerodynamik. Die Getriebeübersetzung ist zwar wichtig, damit kann man die Physik aber nicht überlisten. Wenn es zu lang übersetzt ist, dann hast Du zu wenig Motorleistung! Zur Info: bei Verdoppelung der Geschwindgkeit steigt der Luftwiderstand zum Quadrat.

in den 80er zur Zeiten der Turbos hatte - glaube ich - Gerhard Berger im Benetton BMW den Speedrekord in Monza mit etwas über 360 km/h. Damals mit über 1000 PS. Zur Zeiten der V10-Motoren waren sie bis ca. 370 km schnell - weil inzwischen die Flügel limitiert und die Fahrzeugbreite geringer geworden ist. Die Fahrzeuge sind halt aerodynamisch effizienter geworden. Strömungsgünstig sind F1-Autos deswegen lange noch nicht.

Franko

am 7. April 2007 um 12:45

Zitat:

Original geschrieben von dirk73f

Natürlich gibt es genügend Strecken wo man über 400 fahren kann. Im aktuellen Rennkalender natürlich nicht. Du brauchst nur ein Oval!!!

eben, also wird kein f1-team auch nur ne sekunde darüber nachdenken ob man nicht die 400 schaffen sollte, da haben sie halt andere probleme.

Zitat:

Original geschrieben von dirk73f

Es ist noch nie ernsthaft versucht worden. Wenn ich mit einem aktuellen F1 auf ein Oval gehe und den Boliden richtig abstimme und das Getriebe lang genug übersetze wird es kein Problem sein die 400 Marke zu knacken.

wenn das getriebe lang genug für über 400 übersetzt wird, schafft der f1 es nichtmal bis 300, weil der motor dafür gar nicht genug drehmoment hat. denn die f1-motoren sind nicht gerade drehmoment-monster.

hi !

mich würde allg. mal die übersetzung interessieren. wenn nen f1 18tsd dreht, nen normaler pkw 6tsd.....fahren die also mit dem 3. gang (lassen wir jetzt mal die achsübersetzung weg) von einem 100 ps pkw v/max ?!!! also über 330 kmh....und würden im ersten gang eines pkw locker die 150 knacken ?!

so ungefähr isses doch richtig, oder ?!

gurke

am 7. April 2007 um 19:03

Zitat:

Original geschrieben von Gurkenraspel

hi !

mich würde allg. mal die übersetzung interessieren. wenn nen f1 18tsd dreht, nen normaler pkw 6tsd.....fahren die also mit dem 3. gang (lassen wir jetzt mal die achsübersetzung weg) von einem 100 ps pkw v/max ?!!! also über 330 kmh....und würden im ersten gang eines pkw locker die 150 knacken ?!

so ungefähr isses doch richtig, oder ?!

gurke

Mit einer PKW Übersetzung wären wohl TGV Tempi drin... zumindest von den Motordrehzahlen her. Vom Motordrehmoment her natürlich nicht. Aber du hast recht: Genau durch das Hohe Drehvermögen kann der Radantrieb viel stärker untersetzt werden und dadurch wird das nicht sehr imposante Motordrehmoment plötzlich zu einem ganz massiven Raddrehmoment und demzufolge zur alles entscheidenden Radzugkraft.

Ich bin nicht ganz sicher, aber ich denke Vmax pro Gang ist gar nicht so weit von gängigen Autos entfernt. Der 1. Gang dürfte noch recht lang untersetzt sein, weil im 1. das Raddrehmoment eh viel höher ist als die vom Reifen übertragbare Kraft. Aber dann dürften im 2. vielleicht so 110, 115, im 3. so 150, 160 fällig sein, etc. Schlussendlich haben die Autos 7 Gänge, und die müssen ja bekanntlich nicht von 0-400 km/h gespreizt sein.

Zitat:

:Das liegt am Luftwiderstand. Es gibt nämlich 3 Grösen, die die Höchstgeschwindigkeit bestimmen:

- Luftwiderstand

- Leistung

- Masse

Naja, das ist aber so nicht ganz richtig. Die Masse bestimmt die erreichbare Höchstgeschwindigkeit nur indirekt mit. Nämlich weil höhere Masse auch den Rollwiderstand des Fahrzeuges erhöht.

Nach der Formel F=m*a hat die Masse zwar direkt Einfluss auf die Beschleunigung, aber bei Vmax geht es ja sowieso um den Zustand, bei dem die Beschleunigung gegen Null geht. Die Masse spielt hier also keine Rolle mehr.

Es zählen nur noch Luftwiderstandskraft gegen (durch Motorleistung hervorgerufene) Radzugkraft.

am 13. Mai 2008 um 8:20

HI,

ich hab mir gerade den gesamten Thread durchgelesen und habe festgestellt, da könnte ich auch mal meinen Senf dazu geben.

Laut Physikvorlesung:

Luftwiederstand:

**************

Q

Fw = cw * A --- * c²

2

Fw ... Reibungskraft

cw ... Windwiderstandsbeiwert

A ... Stirnfläche

Q ... Roh der Luftdichte 1,263kg/m³

c ... Geschwindigkeit

Rollwiderstand und Steigung:

************************

Froll = m * g * kroll * cos(alpha)

m ... Masse

g ... Erdbeschleunigung

kroll ... Rollwiderstandsbeiwert Fahrradreifen / Asphalt 0,007

alpha ... Steigung

Gesamtantriebskraft

*****************

F = Froll + Fw

 

Benötigte Leistung um Geschwindigkeit zu halten

***************************************

P = F * c

P ... Leistung [W]

F ... Widerstandskraft [N]

c ... Geschwindigkeit [m/s]

Jetzt ein Beispiel:

*************

Smart Roadster:

cw * A = 0,38*1,582 = 0,6

Geschwindigkeit : 100 Km/h (27,7 m/s) --> P = 9,6 KW@100km/h

Geschwindigkeit : 200 Km/h (55,5 m/s) --> P = 68 KW@200km/h

Geschwindigkeit : 300 Km/h (83,3 m/s) --> P = 224 KW@300km/h

Geschwindigkeit : 400 Km/h (111 m/s) --> P = 526 KW@400km/h

Geschwindigkeit : 500 Km/h (139 m/s) --> P = 1024 KW@500km/h

 

Man sieht man kann mit allem so schnell fahren wie man will, man braucht nur genung leistung....

... und man sollte bedenken dass bei der Berechnung der Leistung die aufgebracht werden muss, um gegen die Luft anzukommen, mit der 3ten potenz der geschwindigkeit einhergeht.

Doppelte Geschwindigkeit 8-fache Leistung

Fazit:

*****

Hummer H2:

Geschwindigkeit : 100 Km/h (27,7 m/s) --> P = 35 KW@100km/h

Geschwindigkeit : 500 Km/h (139 m/s) --> P = 3961 KW@500km/h

am 13. Mai 2008 um 16:44

Weil weiter oben manche behaupten, das ein F1 keine 400 schafft...

BAR Honda hatte so einen Test gemacht... 413,20 km/h waren das ergebnis.

Zwar komplett ohne Heckflügel...aber trotzdem recht deutlich über 400km/h.

Allerdings noch mit dem Zehnzylinder!

Mit den V8ern wird das nicht klappen denk ich mal....

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