Expertenfrage zur "Beschleunigungsleistung"
Hallo Audianer,
bin zurzeit dabei, mit meinen Schülern (9. Klasse) beschleunigte Bewegungen zu besprechen und natürlich auch zu berechnen, später soll dann auch die Kraft und die Leistung, die zur Beschleunigung eines Körpers notwendig ist, dazukommen. Zur Vorbereitung habe ich mal alle Daten (A6 4G Limo) zusammengestellt und über die durchschnittliche Beschleunigung (313 PS sind nicht zu schlagen 😁) die notwendigen Leistungen berechnet. Diese pendeln so um die 60 % von der von Audi angegebenen Motorleistung. Kann ich den Rest mit Getriebe, Nebenaggregate und Überwindung der Reibung erklären oder spielen da noch ganz andere Sachen eine Rolle??? Das Drehmoment spielt sicher auch eine wichtige Rolle, aber das ist nicht Thema in Physik Klasse 9.
Wäre über Tipps oder ergänzende Hinweise dankbar.
Beste Antwort im Thema
Solche Lehrer braucht das Land! Endlich Physik anschaulich erklärt, so dass es Spass macht. Zu deinem Thema kann ich dir leider nichts sagen, aber Kompliment für die Vorbereitung und die Gedanken zu deinem Unterrichtsstoff. Ich bin sicher hier gibts einige Experten, die dir genau Auskunft geben können.
10 Antworten
Solche Lehrer braucht das Land! Endlich Physik anschaulich erklärt, so dass es Spass macht. Zu deinem Thema kann ich dir leider nichts sagen, aber Kompliment für die Vorbereitung und die Gedanken zu deinem Unterrichtsstoff. Ich bin sicher hier gibts einige Experten, die dir genau Auskunft geben können.
Bei der angegebenen Leistung handelt es sich um die Maximalleistung, die nur in einem bestimmten Drehzahlbereich zur Verfügung steht. Bei einer echten Beschleunigung muss sich der Motor aber durch das Drehzahlband bewegen, da kann ich mir schon vorstellen, dass die durchschnittlich zur Verfügung stehende Leistung nur 2/3 der maximalen beträgt.
Zitat:
Original geschrieben von -jj-
Bei der angegebenen Leistung handelt es sich um die Maximalleistung, die nur in einem bestimmten Drehzahlbereich zur Verfügung steht. Bei einer echten Beschleunigung muss sich der Motor aber durch das Drehzahlband bewegen, da kann ich mir schon vorstellen, dass die durchschnittlich zur Verfügung stehende Leistung nur 2/3 der maximalen beträgt.
Richtig...
Damit haben wir uns damals auch im A4 (8K) Forum beschäftigt... Kann den Thread im Moment nicht finden...
MfG,
Rudi
Hallo Uwe,
nur der guten Ordnung wegen: der BiTurbo hat keine S-Tronic, sondern eine 8-Stufen Tiptronic...
Die restlichen Daten habe ich aber nicht geprüft 🙂, ist mir nur beim Drübersehen aufgefallen.
Ansonsten: Respekt, solche Lehrer braucht das Land!
Grüße
jb0402
Zitat:
Original geschrieben von a6uwe
Kann ich den Rest mit Getriebe, Nebenaggregate und Überwindung der Reibung erklären oder spielen da noch ganz andere Sachen eine Rolle??? Das Drehmoment spielt sicher auch eine wichtige Rolle, aber das ist nicht Thema in Physik Klasse 9.
Wie Vorposter schon erwähnten, ist Drehmoment und Leistung am Motorausgang abhängig von der Drehzahl (vgl. dazu Leistungsdiagramme); die nächste wesentliche Größe, welche das Beschleunigungsvermögen beeinflusst ist ab ca. Landstraßengeschwindigkeit der Luftwiderstand. Die internen Verlustkräfte im Antriebsstrang sind um Größenordnungen kleiner und machen sicher keine 40% aus wie Deine Darstellung implizieren könnte!
Deine 100% entsprechen der Maximalleistung, die nur bei einer bestimmten Drehzahl fürs Drehmoment und an einer höheren Drehzahl für die Leistung erreicht wird; die durchschnittliche Leistung beträgt in etwa 60-70%, was Du ja errechnet und dargestellt hast.
Zitat:
Original geschrieben von nix4free
Wie Vorposter schon erwähnten, ist Drehmoment und Leistung am Motorausgang abhängig von der Drehzahl (vgl. dazu Leistungsdiagramme); die nächste wesentliche Größe, welche das Beschleunigungsvermögen beeinflusst ist ab ca. Landstraßengeschwindigkeit der Luftwiderstand. Die internen Verlustkräfte im Antriebsstrang sind um Größenordnungen kleiner und machen sicher keine 40% aus wie Deine Darstellung implizieren könnte!Zitat:
Original geschrieben von a6uwe
Kann ich den Rest mit Getriebe, Nebenaggregate und Überwindung der Reibung erklären oder spielen da noch ganz andere Sachen eine Rolle??? Das Drehmoment spielt sicher auch eine wichtige Rolle, aber das ist nicht Thema in Physik Klasse 9.
Deine 100% entsprechen der Maximalleistung, die nur bei einer bestimmten Drehzahl fürs Drehmoment und an einer höheren Drehzahl für die Leistung erreicht wird; die durchschnittliche Leistung beträgt in etwa 60-70%, was Du ja errechnet und dargestellt hast.
Vielleicht hab ich's erfolgreich überlesen, aber das zu beschleunigende Fahrzeuggewicht ist auch eine Größe, die berücksichtigt werden sollte.
Zitat:
Original geschrieben von xasgardx
Vielleicht hab ich's erfolgreich überlesen, aber das zu beschleunigende Fahrzeuggewicht ist auch eine Größe, die berücksichtigt werden sollte.
Ich gehe mal davon aus, im Moment wurde ausschliesslich die zu beschleunigende Masse auf einer ebenen Fläche als Grundlage genommen.
Hallo,
danke für die vielen Hinweise! Dass die Maximalleistung bei Beschleunigen aus dem Stand nicht verfügbar, ist mir im Nachhinein auch klar geworden, S-Tronic - Tiptronic - Verwechslung beim Biturbo ist angekommen - danke!
Die Fahrzeugmasse (meine Schüler sollen Masse und Gewicht - Abkürzung für Gewichtskraft - deutlich trennen, Masse [kg], Gewicht [N]) ist in der Beschleunigungskraft "eingerechnet": F = m * a, ist also berücksichtigt worden.
Na ja, verstehen tun wir uns trotzdem, egal ob Masse oder Gewicht - will hier nicht als Kor...kacker auftreten!
Zitat:
Original geschrieben von xasgardx
Vielleicht hab ich's erfolgreich überlesen, aber das zu beschleunigende Fahrzeuggewicht ist auch eine Größe, die berücksichtigt werden sollte.
yepp natürlich, aber das "Gewicht" alias Masse ist hier eine Konstante, keine Variable, und der Fehler lag ja darin, dass irrtümlicherweise die von der Drehzahl und Geschwindigkeit abhängigen Größen als Konstanten behandelt wurden; daher die immensen Verlustwerte am falschen Ort.
Die Maximalleistung, oder zumindest ein hinreichend hoher Anteil liegt frueh an. U.a. dafuer gibt es fein abgestufte Getriebe. Fahrt mal auf einen Leistungspruefstand. Ein Quattro/Automatik sollte bei ca. 25% Schleppleistung (http://de.wikipedia.org/wiki/Schleppleistung) liegen. Dann noch 15% Abschlag zur Pmax, da nicht permanent im Optimum gefahren wird und die Rechnung geht auf.
Bei meinem 3.0 TFSI greift ausserdem beim Beschleunigungstest permanent die Trektionskontrolle ein. Abgeschaltet drehen die Raeder durch. Hier geht trotzt quattro Leistung "verloren" bzw. kommt nicht auf die Strasse, das sollte beim biturbo nochmals ausgepraegter sein.