Karten

[Rorije]

Ten eerste ik weet 0,0 over natuurkunde etc...

Om de zoveel tijd ga ik karten met een groep vrienden van mij. De gemiddelde lengte in de groep zal rond de 1.80 zijn en ik ben pakweg 2 meter. De meeste jongens wegen rond de 80 kilo en ik ergens rond de 115 kilo.

Nu kom ik altijd als een van de laatste binnen. Ik ben ook zeker niet een van de beste rijders, maar heb ik niet het idee dat het alleen aan mijn 'skills' ligt. Volgens de jongens zou ik in theorie zelf sneller moeten gaan dan dat zei rijden. Omdat ik dus meer gewicht heb zou ik meer grip hebben met het asfalt en zou mijn kart daardoor beter bestuurbaar zijn. En omdat die daardoor minder snel in de slip zou raken zou ik ook sneller op gang moeten komen.

Nu is mijn theorie dat doordat ik zoveel gewicht heb mijn gewicht recht door wil in plaats van de bocht om. Hierdoor raak ik na mijn mening eerder in de slip, omdat de twee binnenste wielen minder grip hebben. En net als met op gang komen lijkt het mij het zelfde als een vrachtwagen, het komt het langzaam op gang en langzaam tot stilstand.

Ik graag weten wat volgens jullie juist is!

Alvast bedankt.

[317070]

Ik denk dat jij gelijk hebt, als je zwaarder weegt, rijdt je als een vrachtwagen (of een volgeladen camionette). Dit wil inderdaad zeggen trager starten. (grip doet hier niet veel toe, tenzij je vrienden slipstarten maken?)

Je kunt het zo zien, zolang je vrienden door hun minder grip niet gaan slippen, ben jij 'benadeeld'. Als ze wel slippen is het volgens mij afhankelijk van de situatie, en ben jij niet sowieso benadeeld maar ga je misschien vlotter door de bochten of start/stop je sneller. Dit komt omdat, eenmaal je aan het slippen bent, je gemakkelijker verder slipt. Door je hoger gewicht ga je minder snel 'starten' te slippen.

Maar persoonlijk denk ik dat als je je gewicht juist zet in de bochten, het allemaal niet veel uitmaakt

[anusthesist]

Mij lijkt het alleszins logisch dat jij als zwaarste de traagste bent. Zet eenzelfde motor in een mini cooper en in een vrachtwagen, ik durf al m'n geld in te zetten dat de mini cooper de race wint. De motor moet in het geval van de vrachtwagen veel meer massa verplaatsen bij het accelereren. Daarnaast gaat remmen trager waardoor je óf eerder moet remmen en tijd verliest, óf de bocht niet haalt waardoor je nog meer tijd verliest. Ten derde heb je meer rolweerstand.

[Rorije]

Klink gelukkig allemaal zoals ik gehoopt had!

Dus optrekken en afremmen is zoals ik verwacht had in mijn nadeel. Maar een bocht nemen? Snijd mijn gewicht als het ware beter in de bocht?

Want mijn ervaring is gewoon dat mijn achterste wielen weg glijden. Natuurlijk kan dit ook wezen dat ik mijn gewicht niet goed in de bocht zet, maar dan nog lijkt het mij dat een lichter iemand in het voordeel is.

Dus als iemand hier nog wat duidelijkheid over heeft !

[shimmy]

Daarnaast gaat remmen trager waardoor je óf eerder moet remmen en tijd verliest, óf de bocht niet haalt waardoor je nog meer tijd verliest.

Dat remmen trager gaat lijkt me sterk de vraag. Een kart heeft altijd dermate grote remmen dat het makkelijk is de wielen te blokkeren. Als je dus optimaal remt en de wielen net niet blokkeert is de remweg niet afhankelijk van het gewicht. Je hebt meer massa te vertragen, maar evenveel meer remvermogen. Jouw remmen worden wel heter.

Dat acceleratie en topsnelheid nadelig worden beinvloed door jou massa en grotere luchtweerstand lijkt buiten discussie.

In de bochten zal het denk ik sterk van jouw techniek afhangen. Een kart heeft een vaste achteras, geen differentieel. Het is daarom van belang om veel massa naar een zijkant te verplaatsen zodat dat achterwiel veel grip heeft en het andere achterwiel makkelijk doorslipt.

[anusthesist]

Dat remmen trager gaat lijkt me sterk de vraag.

Bij maximaal remmen heeft een zwaarder object altijd een langere remweg.

[Phys]

Je hebt meer massa te vertragen, maar evenveel meer remvermogen. Jouw remmen worden wel heter.

Ik heb geen idee hoe de remmen van een kart werken, maar waarom zou hij meer remvermogen (en zelf evenveel meer als het massaverschil) hebben?

[shimmy]

Bij maximaal remmen heeft een zwaarder object altijd een langere remweg.

Dat verteld je gevoel je misschien, maar is onjuist. Door de grotere massa neemt de maximale remkracht zonder blokerende wielen immers evenredig toe door de grotere wrijving met het wegdek. Ik heb dat zelf hier al eens eerder aan de orde gebracht.

[anusthesist]

Dat verteld je gevoel je misschien, maar is onjuist. Door de grotere massa neemt de maximale remkracht zonder blokerende wielen immers evenredig toe door de grotere wrijving met het wegdek. Ik heb dat zelf hier al eens eerder aan de orde gebracht.

Als ik dat topic lees is de conclusie:

Een volle vrachtwagen heeft potentieel een even korte remweg als een lege. Het praktische probleem zit niet in de wrijving tussen banden en asfalt, maar in het remsysteem. De wrijvingskracht die kan worden opgebracht in het contact tussen remschoen en -schijf.

Dat houdt toch in dat de volle vrachtwagen (zwaarder object) langzamer tot stilstand komt?

[shimmy]

Nee, daar lees ik dat: als de remmen maar voldoende overpowered zijn (dat wil zeggen ook bij grote massa nog steeds in staat de wielen te doen blokkeren) zoals bij een kart, dan heeft een kart altijd een even lange remweg, ongeacht zijn massa.

[Jan van de Velde]

Laten we het liever niet over blokkerende wielen hebben. Dan begint namelijk het slippen, en dat betekent op de meeste oppervlakken een dramatische afname van wrijvingskracht: de zg dynamische wrijvingscoëfficiënt kan tot de helft lager zijn dan de statische !! Meestal gaat het om enkele tientallen procenten verschil, en dat is dan tevens de reden dat een auto die begint te slippen daar uit zichzelf niet mee ophoudt voordat die stilstaat. Wielen zullen gaan blokkeren (en dus slippen) zodra de wrijvingskracht remschoen/remschijf de wrijvingskracht tussen rubber en ondergrond overschrijdt.

Een zwaardere kartrijder bereikt dat punt later, maar zijn grotere massatraagheid en daardoor grotere benodigde remkracht voor een gelijke vertraging doen dat effect weer teniet. Dus, zolang de remmen krachtig genoeg zijn maar nét neit krachtig genoeg om slip te krijgen, staan de lichte en de zware even vlot stil. **

In de bocht geldt iets vergelijkbaars. Er is een grotere (wrijvings)kracht nodig om de zwaardere karter eenzelfde bocht met zelfde snelheid te laten nemen, maar de banden zullen die door het grotere gewicht en dus grotere normaalkracht en dus grotere maximale wrijvingskracht ook kunnen leveren. **

(**) Er is één factor die ik in dit verhaal niet goed ken: rubber. Dat is een beetje een raar materiaal, in die zin dat rubber ook "plakt", zodat de normaal gesproken vaste relatie Fw= µ·Fn niet geheel geldig is. Ik weet niet of die plakfactor ook zonder meer met de normaalkracht vermenigvuldigd kan worden, of dat die plakfactor juist beter of slechter wordt onder hogere druk (lees: hoger gewicht). Ik verwacht wél dat een hoger gewicht het contactoppervlak tussen band en weg vergroot, en dat er zo meer rubber kan plakken. Waar bij "normale" materialen het contactoppervlak onbelangrijk is voor de grootte van de wrijvingskracht, zou dit kunnen betekenen dat de zwaardere wagen (of die met minder hard opgepompte banden) in het voordeel is als het gaat om remmen of antislip op rubberbanden.

Dit is ongetwijfeld uitgezocht. Er zal eens goed gegoogeld moeten worden, maar het zou me niets verbazen als veel van dat materiaal achter links naar wetenschappelijke journals zit (en/of in de kluizen van bandenfabrikanten)

[shimmy]

Misschien ter verduidelijking. Natuurlijk wil je niet met blokerende wielen remmen. Ik stel alleen dat de remmen sterk genoeg moeten zijn om de wielen te doen blokkeren (of eigenlijk is net niet blokeren ook al voldoende) voor je kunt stellen dat de massa niet langer van invloed is op de remweg.

[317070]

Misschien ter verduidelijking. Natuurlijk wil je niet met blokerende wielen remmen. Ik stel alleen dat de remmen sterk genoeg moeten zijn om de wielen te doen blokkeren (of eigenlijk is net niet blokeren ook al voldoende) voor je kunt stellen dat de massa niet langer van invloed is op de remweg.

Dat is wat ik bedoelde, maar is het niet ook zo, dat bij een lichter iemand de rem gemakkelijker blokkeert? Dus als zijn vrienden zouden last hebben van slip (bij optrekken, remmen, bochten, ...) hij dit minder snel heeft, door zijn grotere gewicht? Door zijn gewicht hebben zijn banden meer grip en gaat hij trager slippen, en kan hij dus beter het vermogen van zijn kart gebruiken. Helaas heb je voor die massa extra ook extra vermogen nodig (wat dan het nadeel is).

Maar er zijn dus volgens mij (veel) situaties waar zijn vrienden zouden kunnen slippen, waar hij dit minder snel doet.

Mijn conclusie:

Groter gewicht is nadeel bij optrekken of afremmen (ervan uitgaande dat je vrienden een slipstart of slipstop kunnen vermijden)

Groter gewicht is een voordeel bij het nemen van bochten, omdat je je bocht sneller zonder slip kunt nemen. Hoe beter je je gewicht plaatst, hoe groter het voordeel natuurlijk Ook nog even interessant om te vermelden, je leunt beter naar de BUITENkant van een bocht, hoe contra-intuïtief dit ook mag lijken. De buitenste wiel in een bocht is sowieso degene die het minste zal slippen, en door een gebrek aan een differentieel zal er toch een moeten slippen in een bocht. Het gewicht moet dus op je buitenste wiel komen. Leunen naar buiten dus.

Post script: Ik heb het even opgezocht: op een kartforum houden ze allemaal van minder gewicht, maar er wordt wel gezegd dat het van een baan afhangt of je beter goed drift of niet (persoonlijk heb ik alleen nog maar dat laatste meegemaakt, spijtig...). Dus dat voordeel dat je hebt hoeft niet steeds een voordeel te zijn... Ook zeggen ze dat het leunen slechts van belang is bij indoorkarting.

[Jan van de Velde]

Maar er zijn dus volgens mij (veel) situaties waar zijn vrienden zouden kunnen slippen, waar hij dit minder snel doet.

..//..

Groter gewicht is een voordeel bij het nemen van bochten, omdat je je bocht sneller zonder slip kunt nemen.

Nou nee.

Tweemaal zoveel gewicht kan tweemaal zoveel kracht op het asfalt overbrengen voordat geslipt wordt (**plakfactor rubber nog nader te bezien), maar heeft ook tweemaal zoveel kracht nodig voor gelijke versnelling. Zowel in bochten als bij optrekken en remmen is er sprake van versnelling (als in verandering van snelheid, waarbij een richtingsverandering dus ook een snelheidsverandering is)

[jadatis]

Ik lees ook dat je achterwielen eerder wegslippen.

Dat noemen ze overstuur, en dat kan soms beinvloedt worden door de juiste bandendruk te gebruiken.

Die zal voor jouw zeker achter wat hoger moeten zijn dan bij de anderen.

In mijn openbare map van Sky-drive bij hotmail, staan diverse Excell-formulieren om de bandendruk uit te rekenen.

http://cid-a526e0eee092e6dc.skydrive.live....se.aspx/.Public

Het grote serieuse bandendruk en aslasten-spel kun je gebruiken om de gewichtsverdeling over de wielen te bepalen.

Een Kart kun je per wiel nog wel op een personen-weegschaal wegen, zelfs met jouw daar op denk ik, en is de snelste methode.