sciencetalk

Wanneer we een elektrische auto op schaal hebben en we willen hier de versnelling van uitrekenen, hoe gaat dit dan in z'n werk?

Stel de motor levert een constant koppel van 10 Nm, heeft een gewicht van 10kg, een overbrengingsverhouding van 0,5 (voortandwiel 2 cm, achtertandwiel 4 cm), en een achterband diameter van 0,1 meter.

Volgens deze website zou de auto nu een acceleratie hebben van:

F = (10*(1/0,5))/0,1 = 200N

m = 10 kg

a = 200/10 = 20 m/s^2

Echter zijn er enkele dingen die ik niet begrijp, wanneer de motor 1.000 toeren zou draaien zou het motorvermogen de helft zijn van wanneer de motor 2.000 toeren zou draaien. Omdat het koppel constant zou zijn, zou dit volgens de eerder genoemde formule qua versnelling niets uit moeten maken..? Mij lijkt eerder hoe meer vermogen hoe groter de versnelling?

Wat ik ook niet helemaal begrijp is het volgende: wanneer er een moment van 10 Nm aan het voortandwiel trekt, staat er dus een kracht van F = 10/0,02 = 500 N.

Op het tweede tandwiel staat nu een moment van T = 500*0,04 = 20Nm, het moment verdubbeld dus, de kracht blijft gelijk, en de hoeksnelheid halveert, klopt dat?

Ervan uitgaande dat het achtertandwiel op de achteras is gemonteerd waar dus ook de achterwielen opzitten, is de kracht op het achterwiel dus inderdaad F = 200*0,1 = 200N, wanneer er dus een kleiner achterwiel wordt gemonteerd, stijgt de kracht hierop en dus de versnelling? Klopt het dan altijd dat wanneer een tandwiel binnenin een een wiel is geplaatst, het moment op het tandwiel en het wiel gelijk is, enkel de kracht varieert?

Ik meen dat verschillende zaken niet duidelijk weergegeven zijn: b.v. is 2 cm de straal of diameter voorkamwiel. als het de straal is dan is de kracht 500 N als het de diameter is dan is de kracht 1000 N. De kracht is aan het achterkamwiel 2-maal groter omdat het 2-maal trager draait dan voorkamwiel en 200*0,1=20 N. Het draaien van de motor is ook niet duidelijk of zit er een kamwiel op de draaias? Tout court ik kan geen eenduidige besluiten trekken uit de tekst.

De afmetingen van de tandwielen waren de straal, dus een straal van voor 2 cm en achter 4cm.

Het voortandwiel zit op de direct op de draaias van de motor aangesloten, wanneer de motor 1.000 omw/min draait, draai het voortandwiel dit dus ook.

Ik heb ergens gelezen dat de krachten op achtereenvolgende tandwielen altijd dezelfde grootte hebben, enkel de hoeksnelheid en het moment variëren. Is dit waar?

En hoe is het mogelijk dat het vermogen wat de motor levert niet voorkomt in de formules om de versnelling te berekenen?

baquba schreef:De afmetingen van de tandwielen waren de straal, dus een straal van voor 2 cm en achter 4cm.

Het voortandwiel zit op de direct op de draaias van de motor aangesloten, wanneer de motor 1.000 omw/min draait, draai het voortandwiel dit dus ook.

Ik heb ergens gelezen dat de krachten op achtereenvolgende tandwielen altijd dezelfde grootte hebben, enkel de hoeksnelheid en het moment variëren. Is dit waar?

En hoe is het mogelijk dat het vermogen wat de motor levert niet voorkomt in de formules om de versnelling te berekenen?

Ik zou eerder zeggen dat ideaal gezien het koppel hetzelfde blijft. Dus kracht achterwiel is 10 Nm/0.05m =200N. Uit F=m.a volgt a=F/m=20 m/s². Natuurlijk moet men rekening houden met de wrijvingscoëfficient zodanig dat kracht niet zo groot zal zijn.

Het vermogen hangt samen met het koppel dat de motor levert en zo...

Vermogen=koppel.toerental