PS in kp/Schub

[Heiri_M]

Danke, Hans.

Genauso sehe ich es auch. Wenn das gleiche Gewicht schneller um einen bestimmten Betrag angehoben werden muss, braucht das mehr PS, und das ist Leistung. Drehmoment ist, soviel ich weiss, Arbeit.

 

Ist denn das viel erwähnte Drehmoment beim Auto für die Beschleunigung zuständig? Aber wir weichen vom Thema ab....

 

Gruss

Heiri

[Hans Tobolla]

Heiri,

 

Drehmomen gleich Arbeit - das könnte man annehmen, weil beide Größen in Newtonmeter angegeben werden. Aber, das ist nicht richtig.

 

Ein Beispiel dazu:

 

Hier in Bayern pflegt man gelegentlich zum Kräftemessen das Armdrücken, siehe hier:

 

http://de.wikipedia.org/wiki/Armdrücken

 

Ich kann mit 230 Newton drücken, das ist nicht viel, aber ich bin auch kein Bayer.

 

Mein Drehmoment ist dann Unterarmlänge mal Kraft, also 0,35 m * 230 Newton gleich 80 Newtonmeter. Mein Gegner hält mit dem gleichen Drehmoment dagegen. Obwohl wir uns beide grenzwertig schweißtreibend anstrengen, es bewegt sich nichts. Physikalisch betrachtet ist die Arbeit gleich Null.

Jetzt kann mein Gegner, er ist ein Bayer, noch ein wenig an Drehmoment zulegen, und drückt meinen Handrücken ganz langsam innerhalb von 10 Sekunden auf die Tischplatte. Nun hat er, im physikalischen Sinne, gearbeitet.

 

Seine Arbeit beträgt Drehmoment mal dem Winkel eines viertel Kreises im Bogenmaß,

also 80 Newtonmeter * 6,28 Radiant/4 gleich 126 Newtonmeter.

 

Natürlich kannst du auch Kraft mal Bogenlänge des viertel Kreises (r = 0,35m) rechnen,

mit 230 Newton * 0,55m kommt man auch auf 126 Newtonmeter.

 

Geleistet hat der Bayer dabei natürlich auch etwas. Seine Leistung beträgt

126 Newtonmeter/ 10 Sekunden gleich 12,6 Newtonmeter/Sekunde, also 12,6 Watt.

 

Ein kleiner Hinweis. Drehmoment und Arbeit haben zwar die gleiche Einheit, aber

beim Drehmoment ist der Winkel zwischen Kraft und Strecke 90°, bei der Arbeit 0°.

 

 

Gruß!

 

Hans

 

 

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[Heiri_M]

Danke, habe es fast vermutet, aber nicht begründen können.

 

Heiri

[Hans Tobolla]

 

Ist denn das viel erwähnte Drehmoment beim Auto für die Beschleunigung zuständig? Aber wir weichen vom Thema ab....

 

Gruss

Heiri

 

Hallo Heiri,

maßgebend für die Beschleunigung des Autos ist das Drehmoment der Antriebsachse. Das Drehmoment des Motors ist nachrangig, weil es beim Auto ein Getriebe gibt. Mit einem Getriebe kann man das Drehmoment wandeln, beispielsweise von einem niedrigen Drehmoment bei hoher Drehzahl zu einem hohen Drehmoment bei geringer Drehzahl, so wie man es bei der Antriebsachse braucht. Für die Antriebsachse gilt:

 

Drehmoment der Antriebsachse = die über ein Getriebe zugeführte Motorleistung/ Winkelgeschwindigkeit der Antriebsachse

 

Die Leistung des Motor ist also die maßgebliche Größe für eine hohe Beschleunigung. Das ist auch sofort einzusehen, wenn man die kinetische Energie des Autos betrachtet:

 

 

Die zur Beschleunigung benötigte Leistung = Änderung der kinetischen Energie/Änderung der Zeit.

 

Um beispielsweise ein Auto mit der Masse 1500 kg innerhalb von 5 Sekunden von 100 km/h auf 110 km/h zu beschleunigen, habe ich einen mittleren Wert von 25 kW alleine für die Erhöhung der kinetischen Energie berechnet.

 

 

Gruß!

 

Hans

[Heiri_M]

Sorry Leute,

 

ich habe mich da in eine fixe Idee verrant! Hans hat in allen Punkten Recht.

 

Asche über mein Haupt und nix für ungut!

 

Beste Grüsse

 

Heiri