Streitfrage Rückenwind!
Hallo zusammen, ich bin hier wahrscheinlich falsch, habe aber kein passendes Unterforum für meine Frage gefunden.
Ich hoffe trotzdem das sich hier ein paar Leute mit Ahnung rumtreiben die zur Klärung einer Streitfrage betragen können.
Also mein Mann war gestern mit meinem Wagen unterwegs, als er dann heim kam berichtete er mir voller stolz das er laut Tacho 310km/h gefahren ist. Da ich meinen Wagen kenne habe ich ihn gefragt welches Gefälle er denn runter geflogen ist, denn bei 290 km/h real 285km/h ist eigentlich Schluß.
Da meinte er nur: Ne gerade Strecke, aber mit Rückenwind.
Da bin ich dann in schallendes Gelächter ausgebrochen - wie konnte mein Mann nur diese strunzend doofe Rückenwind Argumentation benutzen, die man auch immer wieder in Foren liest? – Jedenfalls habe ich ihn dann erstmal aufgeklärt das normale Winde nicht sonderlich schnell sind, Orkane fangen schon bei 120km/h und bei einem Tempo jenseits der 250km/h müsste er schon von einem Tornado der Stufe F4 oder F5 gejagt werden um von Rückenwind zu sprechen.
Jedenfalls blieb er stur (wahrscheinlich als Trotzreaktion weil ich ihn ausgelacht habe) und behauptete weiterhin das man eine höhere Geschwindigkeit erzielt wenn der Wind in Fahrrichtung bläst, als wenn es Windstill wäre.
Ich hab ihm zuliebe dann eingeräumt, „naja vielleicht holst du durch den geringeren Luftwiderstand noch 2-3 km/h raus, aber keine 20km/h“
Vielleicht muss auch einfach das Tacho neu justiert werden, ich will ja gar nicht abstreiten das er die 310km/h wirklich erreicht hat, aber eben nicht durch „Rückenwind“.
Ende von der Geschichte war, daß er auf der Couch geschlafen hat und selbst heute morgen beim Frühstück noch eingeschnappt war.
Deswegen die Frage an die Experten:
Ist die Behauptung Rückenwind, ab einer gewissen Geschwindigkeit totaler Blödsinn (wie ich meine)? Oder kann es sein das durch den geringern Luftwiderstand Geschwindigkeiten von über 20km/h gegenüber der normalen Endgeschwindigkeit erreicht werden?
Beste Antwort im Thema
*kopf@tisch* Frauen und Technik... oder in dem Fall hier Frauen und Physik... Und dann noch die ganzen Checker die dem auch noch zu reden...
Rollreibung Reifen auf Straße ungefähr Fahrzeugmasse*Gravitation mal 0,01...0,02. Nehmen wir noch mal so viel für's Getriebe und ähnlichen Schnickschnack der überwunden werden will dazu, dann sind wir bei 0,04 an luftwiderstandsunabhängigen Reibwerten. Bei 0-100 in 4,9s haben wir knapp ein a=5,7 und nehmen wir an, dass diese ganze Motorleistung auch bei Höchstgeschwindigkeit eingesetzt wird, dann haben wir somit über Faktor 10, wenn wir den Anteil des Luftwiderstands mit den restlichen Reibkräften vergleichen. Wir können in erster Näherung die anderen Kräfte also getrost vernachlässigen.
Wichtiger Hint für Frauen: Rückenwind heißt nicht, dass der Wind schneller ist als man selbst, es heißt lediglich, dass Windrichtung und Fahrtrichtung antiparallel sind.
Das heißt nun, wenn ich 300km/h relativ zum Boden fliege und 10km/h Rückenwind habe (sagt der momentane Wetterbericht für hier), dann bewege ich mich relativ zur mich umgebenden Luft mit 290km/h und entsprechend stark sinkt mein Luftwiderstand. Wenn nun mit steigender Drehzahl meine Motorleistung weniger stark abfällt als die durch die Luft erzeugte Kraft, und der höchste Gang ist ja regelmäßig so lang übersetzt, dass das möglich ist, da müssten wir den Gatten der TE mal fragen mit welcher Drehzahl das ganze nun von statten ging, dann steigt entsprechend die Höchstgeschwindigkeit.
Ergo: So lange die Motorleistungs-Kennkurve passt, steigt Vmax in fast gleichem Maße wie die Geschwindigkeit des Rückenwindes. 30km/h Rückenwind sind jetzt durchaus kein Teufelswerk.
282 Antworten
Zitat:
Original geschrieben von Incoming
Leider haben Autos weder Pitot-Rohre noch kann man die Motorleistung absolut einstellen, sonst wärs einfach das bei Autobahngeschwindigkeiten selber zu "erfahren".
Ich meine, schon etwas von einem Patent gelesen zu haben, wo vergleichbares in Kfz - zur Reichweitenbestimmung - zum Einsatz kommen soll.
@DieDicke
Zwei Möglichkeiten:
1. Du begreifst den physikalischen Zusammenhang nicht, welchen einige User bereits unmissverständlich und nachvollziehbar dargelegt haben.
2. Du weisst das Du dich heillos verrannt hast, aber hast nicht den Mumm das zuzugeben.
Mich würde interessieren, welcher der beiden Punkte zutrifft, davon hängt nämlich das Weiterleben dieses Threads ab.
MfG
invisible_ghost
MOD
Zitat:
Original geschrieben von SRAM
a) ich empfehle folgendes Seminar:http://www.atzonline.de/.../id=2850
(nur Spaß)
b) Fährst du 30 km/h ist der Luftwiderstand unbedeutend und die anderen Widerstände dominieren. Diese nehmen aber nur linear zu, sind also bei 300 km/h zehnmal so groß. Der Luftwiderstand ist aber 100 mal so groß wie bei 30 km/h ( = (300/30)²) und deshalb bei diesen Geschwindigkeiten dominierend.
Klar ?
Gruß SRAM
Klar.🙂
Aber was mir nicht kalr ist, warum fahre ich bei 300 und einer leichten Briese von 20 Kmh Rückenwind plötzlich 320 ?
Wie gesagt, ohne Rückenwind bräuchte ich pro Kmh 10 PS Mehrleistung um von 300 auf 320 zu kommen, also 200 PS. diese 200 PS ersetzt nun die leichte Briese ??
ich kriege die Kurve nicht. Sorry.😠
Zitat:
Original geschrieben von invisible_ghost
@DieDickeZwei Möglichkeiten:
1. Du begreifst den phyikalischen Zusammenhang nicht, welchen einige User bereits unmissverständlich und nachvollziehbar dargelegt haben.
2. Du weisst das Du dich heillos verrannt hast, aber hast nicht den Mumm das zuzugeben.
Mich würde interessieren, welcher der beiden Punkte zutrifft, davon hängt nämlich das Weiterleben dieses Threads ab.
MfG
invisible_ghost
MOD
Was willst du denn jetzt von mir ?
Ist das die Kultur von MT eine Diskussion aufzulösen ?
Zitat:
Original geschrieben von Diedicke1300
Ich habe da den doch überdimensionalen Luftwiderstand in Verdacht. Bei Geschwindigkeiten um 300 Kmh braucht man um 1 Kmh zu beschleunigen etwa 10 PS Mehrleistung, Bei 20 KMh wären das 200 PS.Zitat:
Original geschrieben von LSirion
Also warum soll der Maserati nun nicht 310 laufen?
Liefert die nur der Wind ?
Ja.
Dasselbe übrigens mit dem Gefälle...
Die Hangabtriebskraft ist immer konstant, meinetwegen 100 N...
Leistung ist aber nunmal Kraft mal Geschwindigkeit und somit folgt:
Fährst du 3,6 km/h, liefert dir der Hang 0,1 kW.
Fährst du mit 360 km/h, sind es hingegen 10 kW.
Und jetzt lass bitte das ständige erneute Nachfragen, sondern schreibe dir einfach mal die Formel, die hier mehrfach geschrieben wurde, auf und setze die Werte ein. Danke.
Zitat:
ich kriege die Kurve nicht. Sorry.
Offensichtlich. Deshalb solltest du jetzt mal ein Fachbuch zur Hand nehmen und ein bisschen Grundlagen büffeln.
Gruß SRAM
Zitat:
Original geschrieben von Incoming
Bei solchen Geschwindigkeiten ist der Luftwiderstand entscheidend.Wenn er 20km/h Mitwind hat, dann heißt es daß er auch fast 20km/h schneller fahren kann (natürlich nicht ganz, denn es gibt ja auch Verluste im Antriebsstrang und in den Reifen). Wichtig ist der "Airspeed" nicht der "Groundspeed".
Ein Flugzeug kann mit Mitwind (Jetstrom) auch mal locker 150 bis 200km/h schneller fliegen über Grund.
Auf meinem Sitzmonitor im Airbus konnte ich schon mal auf einem Transatlantikflug fast 1200 Km/h Groundspeed ablesen. Wie groß der Mitwind oder auch Rückenwind dabei war hab' ich mir allerdings nicht gemerkt. Die Turbinen kamen mir dabei auch ganz leise und unangestrengt vor.
Ok Danke trotsdem.
So Mod, nu kannste zu machen.
Zitat:
Original geschrieben von Diedicke1300
Liefert die nur der Wind ?
NOCHMAL!
Der Rückenwind beschleunigt Dich nicht, er verlangsamt Dich nur nicht so stark!
Du benötigst die Motorleistung, um den Luftwiderstand und die daraus resultierende "Verlustleistung" zu überbrücken. Wenn der zu überbrückende Luftwiderstand geringer ist, weil die die Anströmgeschwindigkeit des Pkw - Dank Rückenwind - geringer ist, steht die dann überschüssige Motorleistung für eine höhere V zur Verfügung.
Und wie Du richtig erkannt hast, benötigt man viel (Mehr-)Leistung, um im hohen V-Bereich den zusätzlichen Luftwiderstand auch überbrücken und noch etwas schneller fahren zu können. Bei Wegfall dieses zusätzlichen Luftwiderstands steht einem also auch eine beträchtliche Mehrleistung - für eine dann höhere V - zur Verfügung.
Zitat:
Original geschrieben von Elk_EN
NOCHMAL!Zitat:
Original geschrieben von Diedicke1300
Liefert die nur der Wind ?Der Rückenwind beschleunigt Dich nicht, er verlangsamt Dich nur nicht so stark!
Du benötigst die Motorleistung, um den Luftwiderstand und die daraus resultierende "Verlustleistung" zu überbrücken. Wenn der zu überbrückende Luftwiderstand geringer ist, weil die die Anströmgeschwindigkeit des Pkw - Dank Rückenwind - geringer ist, steht die dann überschüssige Motorleistung für eine höhere V zur Verfügung.
Und wie Du richtig erkannt hast, benötigt man viel (Mehr-)Leistung, um im hohen V-Bereich den zusätzlichen Luftwiderstand auch überbrücken und noch etwas schneller fahren zu können. Bei Wegfall dieses zusätzlichen Luftwiderstands steht einem also auch eine beträchtliche Mehrleistung - für eine dann höhere V - zur Verfügung.
Danke ich glaube das war eine sehr gute Erklärung. Ich schlafe mal drüber.
Zitat:
Original geschrieben von Diedicke1300
Mache ich regelmäfig, wenn ich gut bin schaffe ich eine Weile 35 KMh (ohne Wind), aber bei 50 Kmh Rückenwind (Windstärke 6 in etwa) schaffe ich nie 85 Kmh.Klar ich werde schneller, kurzzeitig 50 kmh, aber mehr nicht. Hier wird aber behauptet das es 1:1 funktioniert.
Und das auch noch bei Geschwindigkeiten um die 300 Kmh.
1:1 funktioniert es theoretisch unter bestimmten Voraussetzungen und mit einige Vereinfachungen, die getroffen wurden um das Beispiel einfach verständlich zu halten. Die Wirklichkeit ist natürlich viel komplexer, aber da einige mit dem Vereinfachten Beispiel schon zu kämpfen haben, lassen wir es mal dabei.
In Wirklichkeit wird es nicht 1:1 sein, da bei den Vereinfachungen z.B. unter anderem auch alle anderen als die Windwiderstände vernachlässigt wurden. Aber nimm mal an, dass das echte Ergebnis nur wenige Prozent vom Modell abweicht.
Das Maseratibeispiel und dein Fahrradbeispiel unterscheiden sich grundlegend. Unter anderem folgend:
Der Maserati fährt viel schneller als der Wind. So schnell dass man außer dem Luftwiderstand alle anderen Widerstandskräfte vernachlässigen kann (vereinfacht). Die gesamte Motorleistung wird jetzt nur mehr zum Überwinden des (geschwindigkeitsabhängigen) Luftwiderstandes verwendet.
Kommt jetzt Rückenwind, kann man diesen von der gefahrenen Geschwindigkeit abziehen um die aktuelle Differenzgeschwindigkeit Auto- Luft zu erhalten. Da der Luftwiderstand (=Fahrwiderstand) geschwindigkeitsabhängig ist, und wir jetzt weniger Differenzgeschwindigkeit Auto- Luft haben, bleibt Motorleistung übrig, die zu einer weiteren Erhöhung der Geschwindigkeit verwendet werden kann, bis die neue Rel. Geschw. Auto- Luft wieder so groß ist wie am Anfang. Da wir eben die Rückenwindgeschwindigkeit abgezogen haben, kann man um genau diese die Geschwindigkeit des Autos erhöhen.
Mit dem Fahrrad wirst du nicht in Geschwindigkeiten vorstoßen, wo der Luftwiderstand so groß wird, dass du alle anderen Fahrwiderstände vernachlässigen kannst. (Lagerreibung, Walkverluste der Reifen und was oft unterschätzt wird: der Luftwiderstand der drehenden Speichen)
In deinem Beispiel ist die Windgeschwindigkeit größer als die eigentlich von dir gefahrene Geschwindigkeit.
Wenn du die Summe aus den beiden Geschwindigkeiten bildest, bleiben 15 kmh Wind übrig, die dich anschieben.
Wenn wir annehmen, dass der Luftwiderstand (der jetzt von hinten kommt und mit hilft) die Hälfte des Fahrwiderstandes ausmacht, bleiben 7,5 kmh übrig, die du schneller wirst.
So, und nachdem ich jetzt schon ewig an diesem post schreibe, bin ich mal gespannt, wo die diskussion inzwischen ist 😉
Zitat:
Original geschrieben von FirstFord
Auf meinem Sitzmonitor im Airbus konnte ich schon mal auf einem Transatlantikflug fast 1200 Km/h Groundspeed ablesen. Wie groß der Mitwind oder auch Rückenwind dabei war hab' ich mir allerdings nicht gemerkt. Die Turbinen kamen mir dabei auch ganz leise und unangestrengt vor.Zitat:
Original geschrieben von Incoming
Bei solchen Geschwindigkeiten ist der Luftwiderstand entscheidend.Wenn er 20km/h Mitwind hat, dann heißt es daß er auch fast 20km/h schneller fahren kann (natürlich nicht ganz, denn es gibt ja auch Verluste im Antriebsstrang und in den Reifen). Wichtig ist der "Airspeed" nicht der "Groundspeed".
Ein Flugzeug kann mit Mitwind (Jetstrom) auch mal locker 150 bis 200km/h schneller fliegen über Grund.
Die Airbusse machen idR weniger als 900km/h Airspeed. Kannst dann also einfach überschlagen ;-)
Die Umgebungsluft "fliegt mit".
Zitat:
Original geschrieben von elwood123
1:1 funktioniert es theoretisch unter bestimmten Voraussetzungen und mit einige Vereinfachungen, die getroffen wurden um das Beispiel einfach verständlich zu halten. Die Wirklichkeit ist natürlich viel komplexer, aber da einige mit dem Vereinfachten Beispiel schon zu kämpfen haben, lassen wir es mal dabei.Zitat:
Original geschrieben von Diedicke1300
Mache ich regelmäfig, wenn ich gut bin schaffe ich eine Weile 35 KMh (ohne Wind), aber bei 50 Kmh Rückenwind (Windstärke 6 in etwa) schaffe ich nie 85 Kmh.Klar ich werde schneller, kurzzeitig 50 kmh, aber mehr nicht. Hier wird aber behauptet das es 1:1 funktioniert.
Und das auch noch bei Geschwindigkeiten um die 300 Kmh.
In Wirklichkeit wird es nicht 1:1 sein, da bei den Vereinfachungen z.B. unter anderem auch alle anderen als die Windwiderstände vernachlässigt wurden. Aber nimm mal an, dass das echte Ergebnis nur wenige Prozent vom Modell abweicht.Das Maseratibeispiel und dein Fahrradbeispiel unterscheiden sich grundlegend. Unter anderem folgend:
Der Maserati fährt viel schneller als der Wind. So schnell dass man außer dem Luftwiderstand alle anderen Widerstandskräfte vernachlässigen kann (vereinfacht). Die gesamte Motorleistung wird jetzt nur mehr zum Überwinden des (geschwindigkeitsabhängigen) Luftwiderstandes verwendet.
Kommt jetzt Rückenwind, kann man diesen von der gefahrenen Geschwindigkeit abziehen um die aktuelle Differenzgeschwindigkeit Auto- Luft zu erhalten. Da der Luftwiderstand (=Fahrwiderstand) geschwindigkeitsabhängig ist, und wir jetzt weniger Differenzgeschwindigkeit Auto- Luft haben, bleibt Motorleistung übrig, die zu einer weiteren Erhöhung der Geschwindigkeit verwendet werden kann, bis die neue Rel. Geschw. Auto- Luft wieder so groß ist wie am Anfang. Da wir eben die Rückenwindgeschwindigkeit abgezogen haben, kann man um genau diese die Geschwindigkeit des Autos erhöhen.Mit dem Fahrrad wirst du nicht in Geschwindigkeiten vorstoßen, wo der Luftwiderstand so groß wird, dass du alle anderen Fahrwiderstände vernachlässigen kannst. (Lagerreibung, Walkverluste der Reifen und was oft unterschätzt wird: der Luftwiderstand der drehenden Speichen)
In deinem Beispiel ist die Windgeschwindigkeit größer als die eigentlich von dir gefahrene Geschwindigkeit.
Wenn du die Summe aus den beiden Geschwindigkeiten bildest, bleiben 15 kmh Wind übrig, die dich anschieben.
Wenn wir annehmen, dass der Luftwiderstand (der jetzt von hinten kommt und mit hilft) die Hälfte des Fahrwiderstandes ausmacht, bleiben 7,5 kmh übrig, die du schneller wirst.So, und nachdem ich jetzt schon ewig an diesem post schreibe, bin ich mal gespannt, wo die diskussion inzwischen ist 😉
Auch dir danke ich, ich glaube nun habe ich die Kurve bekommen.
Zitat:
Original geschrieben von SRAM
Sorry, du wolltest einsilbige Antworten.Zuerst die Drehmoment / Leistungskurve des 8-Zylinders:
http://uploads.hrowen.co.uk/image/55765.jpg
Wie man sieht ist die im fraglichen Bereich sehr flach, der Abfall hält sich mit ca. 15 PS von mehr als 300 sehr in Grenzen, vorallem, wenn man sich vergegenwärtigt, daß das Motorschleppmoment ca. 20% davon betragen dürfte.
Damit liegt der erforderliche Rückenwind sehr nahe am Grenzwert 1:1.
Ob jetzt 21 oder 25 kann man rechnen, habe ich jetzt aber nicht die Lust zu. Können ja andere übernehmen. Hinweis: da cw und Stirnfläche des Maserati bekannt sind, können die unbekannten Widerstände durch Differenzbildung bei der Höchstgeschwindigkeit ohne Rückenwind recht einfach bestimmt werden.
Gruß SRAM
*freu* Ist zwar nicht ganz unser Motor, sollte aber nahe genug dran liegen. Und meine 10% Schätzung war gar nicht so schlecht. Ich komme nun auf 25km/h Rückenwind um den Leistungsabfall auszugleichen und auf 310km/h zu kommen.
Die Umstände über Cw Wert und Stirnflächedie Kräfte auszurechnen müssen wir uns gar nicht machen, weil sich das mit denzwo gegebenen Geschwindigkeiten bei gegebenen Drehzahlen ja prima raus kürzen lässt (passen übrigens auch ganz gut zur Herstellerangabe 285km/h die dann bei der Drehzahl mit Leistungsmaximum liegen, was ja Sinn macht).
Außer natürlich, wir wollen's ganzgenau machen inklusive aller Roll-und Gleitreibungen.
Ich bin so weit mit den 25km/h zufrieden.
Zitat:
Original geschrieben von Elk_EN
NOCHMAL!Zitat:
Original geschrieben von Diedicke1300
Liefert die nur der Wind ?Der Rückenwind beschleunigt Dich nicht, er verlangsamt Dich nur nicht so stark!
Du benötigst die Motorleistung, um den Luftwiderstand und die daraus resultierende "Verlustleistung" zu überbrücken. Wenn der zu überbrückende Luftwiderstand geringer ist, weil die die Anströmgeschwindigkeit des Pkw - Dank Rückenwind - geringer ist, steht die dann überschüssige Motorleistung für eine höhere V zur Verfügung.
Und wie Du richtig erkannt hast, benötigt man viel (Mehr-)Leistung, um im hohen V-Bereich den zusätzlichen Luftwiderstand auch überbrücken und noch etwas schneller fahren zu können. Bei Wegfall dieses zusätzlichen Luftwiderstands steht einem also auch eine beträchtliche Mehrleistung - für eine dann höhere V - zur Verfügung.
Und genau das sollte mein "jedes km/h Mitwind bringt genau die nötigen PS für ein km/h Geschwindigkeit mit" ausdrücken. Das machtes sowohl bei 300 als auchbei 320, obwohl das 320. km/h viel teurer ist.
Sorry @ all.
Wenn ich etwas wissen will bin hartnäckig.
Aber dank Euch bin ich nun klüger.