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
Ich hatte das jetzt einfach einmal ohne ein "-" beschrieben.
Wir sind hier schließlich beim Rückenwind.
Ist die Geschwindigkeit des Rückenwinds schneller als die Geschwindigkeit des Körpers, gilt meine Formel, die Geschwindigkeit hatte ich schließlich nicht genauer bezeichnet. 😉
Ich wollte nur darauf hinaus, dass wo keine Atmosphäre ist, dort auch keine Luftdichte vorhanden ist, somit der Luftwiderstand ohnehin wegfällt.
a = g
Im Edit, stand dann ohnehin auch genau das was ihr dann noch ergänzt habt:
Natürlich muss da ein "-" rein, wenn man irgendwann ein Gleichgewicht erhalten will und wenn "v" die Geschwindigkeit des Körpers in ruhender Atmosphäre ist.
Zitat:
Original geschrieben von LSirion
Von 0-100 km/h vielleicht ja, aber in der Endgeschwindigkeit ist es theoretisch eher umgekehrt...
Falsch. Je kälter es ist, desto schneller fährt zumindest mein Auto. Getestet bei 30° und - 5°. der Unterschiede liegt bei 7 km/h. Gleiche Strecke, windstill.
So long
Ghost
Von welcher Geschwindigkeit reden wir bei den +7km/h?
Zitat:
Original geschrieben von Wraithrider
Von welcher Geschwindigkeit reden wir bei den +7km/h?
Von 179 zu 172 km/h, gemessen mit GPS.
So long
Ghost
Dann widerspricht das nicht unbedingt dem was LSirion sagt. Bei der Geschwindigkeit ist die Windlast ja noch verkraftbar, während bei höheren Geschwindigkeiten der Luftwiderstand ja immer stärker anwächst und die Leistung besten Falls linear. Zumindest denke ich mal, dass er das meinte.
Zitat:
Original geschrieben von Wraithrider
Dann widerspricht das nicht unbedingt dem was LSirion sagt.
😕
Zitat:
Von 0-100 km/h vielleicht ja, aber in der Endgeschwindigkeit ist es theoretisch eher umgekehrt...
Wie gesagt, ich kann die Tatsache, das mein Auto bei - 5° schneller fährt als bei + 30°, jederzeit reproduzieren. Ergo hat LSirion für mich zumindest Unrecht. Die Testbedingungen waren relativ identisch, dh die Strecke war dieselbe wie es auch Windstill war.
So long
Ghost
Nun schau doch nicht gleich so traurig.
Aber ich hatte grade selber nen Denkfehler drin. Der Luftwiderstand geht ja auch bloß linear mit der Dichte. Ich glaub ich geh schlafen und denk morgen noch mal drüber nach. Vergiss einfach bis dahin was ich gesagt hab.
Zitat:
Original geschrieben von Wraithrider
Vergiss einfach bis dahin was ich gesagt hab.
Ich kann´s ja auch löschen.
😁😁😁
So long
Ghost
Zitat:
Original geschrieben von Andrea34
...
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...
An Deiner Stelle würde ich mich bei der Wortwahl nicht wundern, wenn dein Männe auf dem Sofa schläft. Vor allen, weil Du es ja offenbar selber nicht weißt, sonst würdest Du nicht hier im weltbesten Aerodynamikerforum fragen müssen.
Jetzt was anderes: Bist Du schon mal in den USA gewesen, mit dem Flugzeug? Ist Dir da vielleicht aufgefallen, dass es hin fast zwei Stunden länger dauert, als zurück? Nein, das liegt nicht an der Zeitverschiebung, das liegt am Rücken- bzw. Gegenwind. Und das, obwohl ein Flugzeug noch ein klein wenig schneller unterwegs ist, als Dein Spielzeugauto. Wie kommts? Da sind so Bildschirme drin, die immer mal die Geschwindigkeit vom Flieger anzeigen. Ist Dir vielleicht aufgefallen, das da auf dem Hinweg meist sowas wie 840 km/h steht, und auf dem Rückweg aber gern auch mal 1040km/h??? Ein 100 km/h schneller Wind macht das Flugzeug in der Gegenrichtung um 100 km/h langsamer und als Rückenwind eben um 100 km/h schneller.
So ähnlich ist es auch bei Deinem Auto: Rückenwind schiebt mit, das wirkt genau so, wie wenn es bergab geht. Wie stark müßte es bergab gehen, damit dein Auto 20 km /h schneller wird? Sicher nicht senkrecht runter. Und wenn so eine Brise z.B. mit 80 Sachen an das Auto drückt, kann es durchaus 20 km/h schneller werden, als normal.
So, genug des Trollfutters...
@patina
Frauen dürfen so ne Wortwahl verwenden und sich dann drüber aufregen wenn das Echo genau so ausfällt. Wissen wir doch, egal was die Frau falsch macht, es kann nur der Mann dran schuld sein.
Aber 80km/h Rückenwind, so viel brauchen wir trotzdem nicht.
Zitat:
Original geschrieben von invisible_ghost
Ich kann´s ja auch löschen.Zitat:
Original geschrieben von Wraithrider
Vergiss einfach bis dahin was ich gesagt hab.😁😁😁
So long
Ghost
:-D
Du pöhser Pursche. ^^
Ahalso, Gedankengang: Wo wie in der von mir für Tempo 300 getroffenen Vereinfachung der Widerstand nur noch von der Luft abhängt, hätte ne Druckerhöhung um 10% zur Folge, dass wir ebenso 10% an Widerstandserhöhung, 10% mehr Sauerstoff und somit in einer ganz laienhaften Annahme 10% mehr Motorleistung haben. Folglich sollte sich die Endgeschwindigkeit in dem Szenario nicht erhöhen, da die gewonnene Motorleistung vom Widerstand 1:1 aufgefressen wird. Nicht traurig schauen, ich bin ja noch nicht fertig!
Zweiter Gedanke: Einfach nur 10% mehr Sprit und Luft rein schütten bringt nicht zwingend 10% mehr Leistung. Wir haben bei gleicher (bzw. sogar verringerter) Verbrennungszeit und gleichem Volumen mehr Masse einzuspritzen und zu verbrennen. Die höhere Dichte wirkt sich sicherlich in irgend einer Form auf die Verteilung des Kraftstoff-Luft-Gemischs im Brennraum und seine Verbrennungsgeschwindigkeit aus. In welcher Form allerdings... Da bräuchte man nen Experten auf dem Gebiet. Es hängt auf jeden Fall iwie alles vom Motorsetup ab.
Dritter Gedanke, und das war's wo ich gestern Abend gedanklich ne falsche Abbiegung genommen hatte: Je niedriger die Geschwindigkeit ist, desto größer wird der durch meine Vernachlässigung anderer Reibungen der Fehler des Modells, das heißt bei ner 1:1 Annahme (gleich viel mehr Sprit -> gleich viel mehr Leistung) haben wir ne höhere Leistungssteigerung als Luftwiderstandssteigerung bei gleicher Geschwindigkeit, um so mehr je langsamer wir unterwegs sind. Ergo, für die Beschleunigung 0-100 sollte der Effekt eine größere Rolle spielen als für die Endgeschwindigkeit, aber beides erhöht werden.
Letzter Punkt: Leistungssteigerung und Luftwiderstandssteigerung gehen beide linear mit dem Luftdruck, aber bei niedrigeren Geschwindigkeiten ist für das nächste zu erreichende km/h weniger Mehrleistung erforderlich als bei höheren Geschwindigkeiten. Allerdings hat ja auch das schnellere Auto einen stärkeren Motor und somit sollte die prozentuale Leistungssteigerung ebenfalls höher ausfallen.
Ich hab jetzt mal überschlägig mit Faktor 1,13 bei der Luftdichte und 14/15 Anteil Luftwiderstand bei 300 sowie 0,8 bei 170 gerechnet. Für die Geschwindigkeitssteigerung von 290 auf 310 durch das Mehr an Luft müsste der Motor ~28% an Leistung gewinnen und für deinen Fall ~20%. Ohne Rückenwind jetzt. (Um sowohl die benötigte Mehrleistung für die Geschwindigkeit als auch gegen den dichtebedingten höheren Widerstand zu erbringen.)
Was dabei noch fehlt: Der Rollwiderstand sollte sich bei den niedrigen Temperaturen ja verringern, was wieder im niedrigeren Geschwindigkeitsbereich ne größere Rolle spielt. Anderer Seits sollten die Schmiermittel zäher sein und mehr Widerstand hervorrufen und du hast ja sicherlich auch Winterreifen drauf, was den Rollwiderstand wieder erhöhen sollte.
Bleibt noch über die Motorkühlung nachzudenken, die bei den niedrigeren Temperaturen erreicht wird, so dass man ihn stärker belasten kann, wäre so mein nächster Ansatz. Aber wieder, bei hohen Geschwindigkeiten ist die Kühlung meiner Erfahrung nach kein Problem, erst wenn man danach wieder langsamer fährt.
Zumindest haben wir aber nen Punkt gefunden, der den Rückenwind unterstützen kann. Allerdings: Es ist jetzt nicht anzunehmen, dass die TE ihre Höchstgeschwindigkeitsversuche nur bei +30°C vorgenommen hat.
Aber es muss bei der Motorleistung noch inen Temperatureinfluss geben an den wir bisher nicht gedacht haben.
edit:
Abbrandgeschwindigkeit in der Pyrotechnik könnte interessant sein (Vielle'sches Gesetz). Gedanke: Verbrennungsgeschwindigkeit erhöht sich mit steigendem Druck, da die Teilchen näher bei einander sind. -> Kürzere Brennzeit, optimierter Krafteintrag auf den Kolben. Jemand ne Meinung zu der Idee um die Leistungssteigerung weiterhin zu erklären?
Zitat:
Original geschrieben von invisible_ghost
Wie gesagt, ich kann die Tatsache, das mein Auto bei - 5° schneller fährt als bei + 30°, jederzeit reproduzieren. Ergo hat LSirion für mich zumindest Unrecht. Die Testbedingungen waren relativ identisch, dh die Strecke war dieselbe wie es auch Windstill war.
Die Leistungsentfaltung ist je nach Motor natürlich unterschiedlich.
Für Turbodiesel habe ich tatsächlich eine Leistungsformel, bei der die Leistung mit sinkender Temperatur im Vergleich zur Luftdichte schneller ansteigt, somit fahren Turbodiesel bei niedrigeren Temperaturen schneller, zumindest theoretisch, nach meiner Formel.
Ob ein "eher" generell "falsch" sein muss?
Ist schon anstrengend, wenn einem jede Aussage als verbindlich unterstellt wird...
Und ja, wenn es so genaue und absolut verbindliche Daten gibt wie von dir invisible_ghost, dann her damit, wir wollen schließlich alle noch was dazulernen, schließlich kann man nur über verbindliche Daten die Berechnung nachvollziehen, verifizieren und gegebenenfalls anpassen.
Wie sich die Luftfeuchtigkeit, warme Luft ist bekanntlich nicht nur leichter, sie beinhaltet auch mehr Wasser, auf die Leistungsentfaltung auswirkt, weiß ich auch nicht. Sollte jedoch schlechter sein, da die Wassermoleküle beschleunigt werden müssen, aber nicht der Verbrennung dienen.
Folglich sind diese "verbindlichen" Messungen der Autotester auch alle Murks.
Wenn ein Temperaturunterschied von 20 °C mal eben eine halbe bis ganze Sekunde beim Sprint von 0-100 km/h ausmachen kann... Werksangaben von Fahrzeugen beziehen sich auch immer auf Normbedingungen.
Den Luftdruck sollte man überdies auch nicht vernachlässigen, der hat ebenfalls einen starken Einfluss, naja was heißt stark.
@invisible_ghost:
Ob nun bei deiner reproduzierbaren Testfahrt eine Hochdruck- oder Tiefdruckwetterlage vorgeherrscht hat, kannst du uns doch sicher beantworten.
Übrigens müßig so eine Diskussion, in der doch keiner verbindliche Daten hat, doch jeder irgendwas weiß oder zu wissen glaubt, und falls sich irgendwer nun wieder angegriffen fühlt, bei dieser Tatsache, da nehme ich mich nicht aus.
Achja...
Keinbildung ist übrigens tatsächlich keine Bildung. 😁
Obwohl dieser Ausdruck aus meinen eigenen Gedanken entspringt, will ich mal, nach eingehender Recherche darauf hinweisen, dass das Wort "Keinbildung" bereits im Jahre 2007 vom User "Hardstyle" bereits benutzt und höchst verbindlich definiert wurde.
http://forum.worldofplayers.de/.../showthread.php?...
Ich will ja nicht, dass irgendwann meine politische Karriere versaut ist, weil mir irgendwelche Plagiatsvorwürfe gemacht werden.
Zitat:
Original geschrieben von Wraithrider
[...]
Bitte, bei all den nicht zitierten Annahmen, nicht vernachlässigen, dass der Zusammenhang aus Dichte und Strömungswiderstand, der für die Fluidbewegung um die Karosserie gilt, ebenfalls in abgewandelter Form für die Strömung des Fluids in der Kolbenmaschine gilt.
Überdies müsste man auch noch berücksichtigen, dass bei aufgeladenen Motoren oft noch ein Ladeluftkühler zum Einsatz kommt und der funktioniert wohl desto besser, je kühler die Umgebung ist.
Meine Formeln sind übrigens sehr vereinfacht, aus einer Vorlesung, ursprünglich wohl aus einem Fachbuch...
Die Automobil-Revue benutzt Korrekturformeln für ihre Messwerte, damit diese vergleichbar sind. Allerdings muss selbst die Automobil-Revue zugeben, dass es keine Korrekturmöglichkeit für die unterschiedliche Haftreibung zwischen Reifen und Straße bei unterschiedlichen Temperaturen gibt. Aber das spielt bei der Frage nach der Höchstgeschwindigkeit mit Rückenwind ja nur eine untergeordnete Rolle.
@LSirion
Hab ich nicht vergessen, erwähnte ich doch sogar explizit:
Zitat:
Die höhere Dichte wirkt sich sicherlich in irgend einer Form auf die Verteilung des Kraftstoff-Luft-Gemischs im Brennraum und seine Verbrennungsgeschwindigkeit aus.
Aber ob das Einströmen nun wegen größerem Widerstand langsamer oder wegen durch den größeren Widerstand stärkere Verwirbelung die Verteilung schneller geht oder oder oder...
Mich würden die Formeln die du hast interessieren. Gern auch per PM, wenn's da Urheberrechtsprobleme geben sollte.
Feuchte Luft könnte übrigens wiederum zur Kühlung beitragen und man somit den Motor stärker belasten... Da lob ich mir Turbinen, da kann man Wasser rein schütten und den Schub u. U. damit sogar noch erhöhen. ^^
Warum so kompliziert?
Wurde doch hier jetzt schon ein paar mal richtig erklärt, dass 20km/h Rückenwind (unter Vernachlässigung einiger weniger bedeutender Einflussgrößen) sich auswirkt, als fahre das Auto 20 km/h langsamer. Somit kann bei gleichbleibender Motorleistung (auch eine Näherung) das Auto etwa in gleichem Maße schneller fahren.