Wieder die alte Leier: Umrechung PS->Newton

[Juschi]

Wieder die alte Leier, aber es lässt mich nicht los:

 

Es geht um die Umrechnung von PS in Kraft. Also den Vergleich zwischen einem Verbrennungsmotor in einem PKW und einem Triebwerk.

 

Direkt kann man es ja nicht vergleichen, stimmt. Aber ist es nicht so, dass, fährt ein Auto mit Höchstgeschwindigkeit, es eine Kraft aufbringen muss, um gegen den spezifischen Luftwiderstand anzukämpfen?

 

Hat man also den CW-Wert des Autos, dessen Höchstgeschwindigkeit und vernachlässigt man die Rollreibung, kann man daraus dann nicht die Gegenkraft berechnen, die notwendig ist, damit es sich gegen den Luftwiderstand mit einer bestimmten Geschwindigkeit vorran bewegen kann?

 

Auf diese Weise müsste man doch über einen Umweg die Leistung eines PKW's mit der eines Flugzeugtriebwerkes vergleichen können. Oder nicht?

[polar]

Wieder die alte Leier, aber es lässt mich nicht los:

 

Es geht um die Umrechnung von PS in Kraft. Also den Vergleich zwischen einem Verbrennungsmotor in einem PKW und einem Triebwerk.

 

Direkt kann man es ja nicht vergleichen, stimmt. Aber ist es nicht so, dass, fährt ein Auto mit Höchstgeschwindigkeit, es eine Kraft aufbringen muss, um gegen den spezifischen Luftwiderstand anzukämpfen?

 

Hat man also den CW-Wert des Autos, dessen Höchstgeschwindigkeit und vernachlässigt man die Rollreibung, kann man daraus dann nicht die Gegenkraft berechnen, die notwendig ist, damit es sich gegen den Luftwiderstand mit einer bestimmten Geschwindigkeit vorran bewegen kann?

 

Auf diese Weise müsste man doch über einen Umweg die Leistung eines PKW's mit der eines Flugzeugtriebwerkes vergleichen können. Oder nicht?

 

 

Cw*Normierungsfläche*Luftdichte/2*v^2 = Widerstandskraft

 

Aber bei deinen Annahmen (keine Rollreibung, keine Getriebeverluste usw) brauchst du das gar nicht. Es reicht dann:

 

Widerstandskraft*v = Leistung

 

Damit hast deine gewünschte Kraft, die dann meinetwegen mit dem Schub von einem Triebwerk vergleichen kannst :)

 

 

Gruss

 

Philippe

[Horbach]

Juschi, du bringst hier so einiges durcheinander....

 

Newton ist eine Kraft, und die lässt sich nicht in eine Leistung (PS) umrechnen.

Leistung ist Energie pro Zeit.

 

Ebenso ist ein Verbrennungsmotor ein Triebwerk. Aber ich denke, du meinst ein Strahltriebwerk (welches im Grunde genommen auch ein Verbrennungsmotor ist;-)

 

Bei Strahltriebwerken wird als Leistungsangabe unkorrekterweise oft der Schub genannt, und bei Kolbenmotoren die Leistung in Pferdestärken.

 

Dies lässt sich nicht umrechnen, denn:

 

Leistung (P)= Arbeit (W)/Zeit (t)

Arbeit (W)= Kraft (F) x Strecke (s)

GEschwindigkeit (v)= s/t

 

zusammengefügt:

 

P = F x v

 

uns fehlt zur Leistungsbestimmung eine Geschwindigkeit, nämlich die Strahlgeschwindigkeit der beschleunigten Luftmasse über dem Triebwerk.

[polar]

Bei Strahltriebwerken wird als Leistungsangabe unkorrekterweise oft der Schub genannt, und bei Kolbenmotoren die Leistung in Pferdestärken.

 

uns fehlt zur Leistungsbestimmung eine Geschwindigkeit, nämlich die Strahlgeschwindigkeit der beschleunigten Luftmasse über dem Triebwerk.

 

Physikalisch ist der Schub natürlich keine Leistung, aber das Triebwerk leistet eben einen bestimmten Schub, daher liest man halt öfters (nicht ganz Korrekt) Leistung soviele kN :)

 

Und die beschleunigte Luftmasse brauchst du in unserem Fall nicht, falls du den Schub gegeben hast reicht das für Juschis Vergleich.

 

Aber ich denke Juschi ist klar, dass man PS und Newton nicht direkt umrechnen kann, daher ja auch seine Idee mit dem Umweg über die Kraft.

[fm70]

Widerstandskraft*v = Leistung

Damit hast deine gewünschte Kraft

Aber nur, wenn Du die Leistung weisst. Und dazu musst Du a) die Leistung wissen, die der Motor bei einer bestimmten Drehzahl abgibt und b) dann auch mit genau dieser Drehzahl unter Vollast fahren, was aber i.d.R. zu einer Beschleunigung führt, welche Deine Formel zum Abliegen bringt. Leider ist die schöne Thorie in der Realität nicht ganz so einfach anzuwenden.

[Horbach]

Aber nur, wenn Du die Leistung weisst. Und dazu musst Du a) die Leistung wissen, die der Motor bei einer bestimmten Drehzahl abgibt und b) dann auch mit genau dieser Drehzahl unter Vollast fahren, was aber i.d.R. zu einer Beschleunigung führt, welche Deine Formel zum Abliegen bringt. Leider ist die schöne Thorie in der Realität nicht ganz so einfach anzuwenden.

 

 

Wieso nicht, ich würde hier bei der ersten Formel bleiben:

 

Cw*Normierungsfläche*Luftdichte/2*v^2 = Widerstandskraft

 

Cw vom Auto 0.3, Angriffsfläche 3m^2, maximales Tempo geradeaus: 50m/s

 

0.3 x 3 x 1,2 x 50^2 x 0.5 = 1,35kN

 

zum Vergleich, 747 ca. 280kN/engine, Saturn V: 30'000kN....

 

Aber der Vergleich hinkt, da das dynamische Verhalten eines Strahltriebwerkes auch von Flughöhe, Geschwindigkeit und variabler Düsenöffnung abhängt.

[Horbach]

Kleine Kontrolle:

 

P=F*v = 1350N * 50m/s = 67,5kW = 91 PS

 

könnte hinkommen, denn der Rollwiderstand benötigt auch noch einiges an zusätzlichen PS...