Renkaan irtoaminen

Kolmas pyörä

Taannoin toin auton peräkärryllä multakuorman puutarhaamme. Kuormaa oli yli sallitun peräkärryn kantokyvyn. Nopeuden ollessa 80km/h keskikaistan puoleisen kärryn akseli napsahti poikki sillä seurauksella, että rengas ampaisi vetoauton ohitse päätyen kotvan kuluttua vastakkaisen kaistan ylitettyään pajukkoon. Havaitsin renkaan irtoamisen vasta sitten, kun se paineli auton edessä eli nopeus pysyi vakiona, hiljennettyäni nopeutta peräkärry tietysti iskeytyi asvalttiin.

Minua on jäänyt vaivaamaan, mitenkä tämä ilmiö olisi matemaattisesti selitettävissä? Energiahan ei voi irronneessa renkaassa olla suurempi kuin akselissa kiinni ollessa.

Voisiko joku ystävällisesti esittää tämän irronneen renkaan ongelman ratkaisun?

89

11176

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Huhaa

      Seriffin vaihdettua piponsa löysenpään uskallan taas käyttää "virallista" nimimerkkiä.

      Kysymykseen: Todennäköisesti akselin katkeaminen johtui renkaaan potoamisesta kuoppaan. Akseli katkesi mutta samaan aikaan renkaaseen varastoitui kuopan aiheuttaman paineen nousulla. Vertaa: kun kumipallo pompahtaa maasta. Pompahdus kohdistui nyt osittain menosuuntaan joka jo aikaisemman eteenpäin vievän liike-energian kanssa riitti nopeuden nostamiseen yli auton nopeuden. M.O.T....

      • Huuhaa

        Oiskohan se nyt niin tärkeää. Ainakin puuttuu liian monta muuttujan arvoa että sitä kannattaisi laskea. Matematiikot voisivat kyllä olla niin hullua että keksisivät sille matemaattisen ratkaisun mutta luulen että tapahtumaan liittyy yksi tai useampi integroimattoman yhtälön tapahtuma.


      • Kolmas pyörä

        Kyllä asvaltti oli tasainen. Töissä kerroin tapauksestani. Kahvipöytäkeskustelussa moni lisäkseni oli nähnyt kyseisen ilmiön. Eräs kertoi kuorma-auton paripyöristä ajordan puoleisen renkaan irronneen ja lähteneen vasten häntä, kun hän oli lähestymässä kuormuria edestäpäin. Sanoja kertoi eläneensä elämänsä pisimmärt sekunnit odottaen renkaan iskeytymistä suoraan henkilöauton etuosaa vasten. Hänellä oli ollut tuuria, koska tiessä oli ollut kohouma, mistä rengas sai kimmakkeen ja syöksyi juuri ja juuri auton editse metsään.


      • Huuhaa
        Kolmas pyörä kirjoitti:

        Kyllä asvaltti oli tasainen. Töissä kerroin tapauksestani. Kahvipöytäkeskustelussa moni lisäkseni oli nähnyt kyseisen ilmiön. Eräs kertoi kuorma-auton paripyöristä ajordan puoleisen renkaan irronneen ja lähteneen vasten häntä, kun hän oli lähestymässä kuormuria edestäpäin. Sanoja kertoi eläneensä elämänsä pisimmärt sekunnit odottaen renkaan iskeytymistä suoraan henkilöauton etuosaa vasten. Hänellä oli ollut tuuria, koska tiessä oli ollut kohouma, mistä rengas sai kimmakkeen ja syöksyi juuri ja juuri auton editse metsään.

        Niin. Kyllähän on varsin yleistä että hinattava menee hinauksen katkettua hinaajan ohi. Mainoksessakin venetraileri menee auton ohi??

        Mikään erityinen fysikaalinen ilmiö ei anna hinattavalle ylimääräistä lisäenergiaa.

        Kysymys kuuluu sarjaan: miksi voileipä aina tippuu lattialle aina voipuoli alaspäin? Mietipä sitä seriffi?


    • bertie.
      • Kolmas pyörä

        Tykönäni pähkäilin tilanteen olevan seuraavanlainen:
        Renkaaseen on sitoutuneena kahdenlaista energiaa
        - liike-energiaa =mv2
        - rotaatioenergiaa = Jw2

        Renkaan irrotessa liike-energia ei muutu, mutta vierintäsäde kasvaa, koska kuormitus loppuu, tällöin säde kasvaa r dr verran. Tästä seuraa se, että nopeus kasvaa koska säde on suurempi,
        Kehänopeushan = pii*2*(r dr)*n.
        Jotta kulmanopeus w pisyisi samana pitää massahitausmomentin J:n pienentyä. Se selittynee sillä, että rengas muuttaa muotoaan kuormitettuna J on suurempi kuin kuormittamattomana. Toisin sanoen, rotaatioenergia pienenee ja liike-energia kasvaa.

        Olisiko tämän ilmiön selitys näin selitettävissä?

        Se on ainakin varmaa, että rengas ampaisee eteenpäin. Itse olen tämän henkilökohtaisesti kokenut ja monen eri henkilön nähneen saman ilmiön.


      • sillisallad
        Kolmas pyörä kirjoitti:

        Tykönäni pähkäilin tilanteen olevan seuraavanlainen:
        Renkaaseen on sitoutuneena kahdenlaista energiaa
        - liike-energiaa =mv2
        - rotaatioenergiaa = Jw2

        Renkaan irrotessa liike-energia ei muutu, mutta vierintäsäde kasvaa, koska kuormitus loppuu, tällöin säde kasvaa r dr verran. Tästä seuraa se, että nopeus kasvaa koska säde on suurempi,
        Kehänopeushan = pii*2*(r dr)*n.
        Jotta kulmanopeus w pisyisi samana pitää massahitausmomentin J:n pienentyä. Se selittynee sillä, että rengas muuttaa muotoaan kuormitettuna J on suurempi kuin kuormittamattomana. Toisin sanoen, rotaatioenergia pienenee ja liike-energia kasvaa.

        Olisiko tämän ilmiön selitys näin selitettävissä?

        Se on ainakin varmaa, että rengas ampaisee eteenpäin. Itse olen tämän henkilökohtaisesti kokenut ja monen eri henkilön nähneen saman ilmiön.

        ainakin pienenee oleellisesti renkaan irrotessa. Ilmanvastuksesta on vaikeampi sanoa, mutta "mutulla" sekin tuntuisi suhteellisesti pienemmältä pelkällä renkaalla, kuin ko "ajoneuvoyhdistelmällä"??


      • bertie.
        Kolmas pyörä kirjoitti:

        Tykönäni pähkäilin tilanteen olevan seuraavanlainen:
        Renkaaseen on sitoutuneena kahdenlaista energiaa
        - liike-energiaa =mv2
        - rotaatioenergiaa = Jw2

        Renkaan irrotessa liike-energia ei muutu, mutta vierintäsäde kasvaa, koska kuormitus loppuu, tällöin säde kasvaa r dr verran. Tästä seuraa se, että nopeus kasvaa koska säde on suurempi,
        Kehänopeushan = pii*2*(r dr)*n.
        Jotta kulmanopeus w pisyisi samana pitää massahitausmomentin J:n pienentyä. Se selittynee sillä, että rengas muuttaa muotoaan kuormitettuna J on suurempi kuin kuormittamattomana. Toisin sanoen, rotaatioenergia pienenee ja liike-energia kasvaa.

        Olisiko tämän ilmiön selitys näin selitettävissä?

        Se on ainakin varmaa, että rengas ampaisee eteenpäin. Itse olen tämän henkilökohtaisesti kokenut ja monen eri henkilön nähneen saman ilmiön.

        Tuota laskentamallia on em. linkissä käytetty ja tuloksista voi päätellä että jos auto jatkaa samalla nopeudella niin rengas ei voi ohittaa autoa pelkän rotaatioenergiansa ansiosta.

        Jos rengas selvästi ohittaa auton joka ei hiljennä vauhtiaan, niin ilmeisesti renkaaseen on irtoamisen yhteydessä pitänyt sattua kosketus johonkin ajoneuvon rakenteeseen tai irtoaminen on tapahtunut siten että rengas on saanut lisää vauhtia.


      • selitystä
        bertie. kirjoitti:

        Tuota laskentamallia on em. linkissä käytetty ja tuloksista voi päätellä että jos auto jatkaa samalla nopeudella niin rengas ei voi ohittaa autoa pelkän rotaatioenergiansa ansiosta.

        Jos rengas selvästi ohittaa auton joka ei hiljennä vauhtiaan, niin ilmeisesti renkaaseen on irtoamisen yhteydessä pitänyt sattua kosketus johonkin ajoneuvon rakenteeseen tai irtoaminen on tapahtunut siten että rengas on saanut lisää vauhtia.

        "...tai irtoaminen on tapahtunut siten että rengas on saanut lisää vauhtia."

        Minkälainen tilanne se on, kn rengas saa lisää vauhtia koskettaessaan irtoamisen jälkeen ajoneuvoon?


    • Nähnyt

      Olen itsekin nähnyt tositilanteen, missä auton eturengas irtosi ja kyllä se ampaisi vihasesti eteenpäin.
      Eikö tältä palstalta löydy fyysikkoa, joka osaisi selittää tämän ilmiön?

    • Näin se käy, rengas on lysyssä paljon koska oli ylikuorma. renkaan pinta kulkee 80km/h lähempänä akselia jolloin muualla osalla renkaan pinta kulkee kovemmin noin 90km/h kun akseli katkeaa rengas oikenee jolloin muu osa renkasta kiihdyttää lysyssä olevan kohdan liki 90km/h jolloin renkas ikäänkuin kiihdyttää ja painelee ohi. Nyt moni ajattelee," eihän se pinta voi monella nopeudella kulkea ainakaan särkymättä" Jos säde ei muuttuisi näin olisi. mutta renkaan pyörimisnopeuden määrää se kohta mikä koskettaa tietä, se etäisyys akselista määrää nopeuden, rengas laajenee kuitenniin muissa osissa rengasta ja kun pyörimisnopeus on vakio silloinhan pinta kulkee nopeammin, kunnes koskettee tietä ja pinta lähestyy taas akselia jolloin sen nopeus laskee.

      • bertie.

        >

        Noinhan sitä voisi äkkipäätä kuvitella mutta vyörengas, eikä edes vanha ristikudosrengas käyttäydy noin.

        Renkaan pyörintänopeus ei määräydy kuormitetun säteen mukaan, vaan vierintäkehän pituuden kosketuskohdan sorron mukaan, joka ei suinkaan ole sama kuin v / r.

        Asiasta on kyllä runsaasti tietoa, ja pieni perehtyminen voisi tuoda käsitykselle uutta ulottuvuutta.


      • Kolmas pyörä

        Tosiaan, renkaan ollessa kovan kuormituksen alainen, navan nopeus on tietenkin sama kuin koske-tuspisteen nopeus tiehen. Renkaan muun kehän osuuden kehänopeus on tietenkin suurempi, koska halkaisija on suurempi eli V=pii*D*n.
        Litistyneessä kohdassa nopeus on v=pii*d*n.
        Pyörimisnopeushan on sama, mutta halkaisijoissa on selvä ero.
        Käy tosiaan niin kuin "airfoil" esitti: akselin napsahtaessa poikki rengas pinkaisee eteenpäin suu-remman kehänopeuden pinkaisemana.
        Edellä esittämäni laskentamalli sivuaa tätä ajatuksenkulkua matemaattisesti lähemmin tarkasteltuna.


      • ulkopuolinen
        bertie. kirjoitti:

        >

        Noinhan sitä voisi äkkipäätä kuvitella mutta vyörengas, eikä edes vanha ristikudosrengas käyttäydy noin.

        Renkaan pyörintänopeus ei määräydy kuormitetun säteen mukaan, vaan vierintäkehän pituuden kosketuskohdan sorron mukaan, joka ei suinkaan ole sama kuin v / r.

        Asiasta on kyllä runsaasti tietoa, ja pieni perehtyminen voisi tuoda käsitykselle uutta ulottuvuutta.

        Kosketuspisteen etäisyys pyörintäkeskiöstä todellakin määrää renkaan pyörimis nopeuden.

        Mietin pitkään sellaista esimerkkiä, että sinäkin ymmärtäisit tämän, mutta ajatelehan tilannetta, jossa rengas olisi täysin tyhjä. Näin sekä renkaan pinta, että vanteen reuna vastaisivat tiehen samaan aikaan. Näin kumankin kehänopeus on sama. Luulisitko pyörän pyörivän nyt vanteen säteen määräämällä pyörimisnopeudella, vai renkaan alkuperäisen säteen määräämällä pyörimisnopeudella.

        Tai ilman käytännön esimerkkiä lyhyesti: vakio kehänopeudella pyörimis nopeus riippuu säteestä, ja päin vastoin. Näin tiestä erkautuva pinnan piste joutuu kiihdyttämää joutuessaan takaisin ulommalle kehälle, Näin se myös "ulkorataa" kiertäen säilyttää saman kulmanopeuden (pyörimisnopeuden).

        Jos olen sittenkin väärässä, niin olisin kiitollinen asiaa valaisevasta esimerkistä.
        (luulin kerran olleeni väärässä, mutta erehdyin)


      • bertie.
        ulkopuolinen kirjoitti:

        Kosketuspisteen etäisyys pyörintäkeskiöstä todellakin määrää renkaan pyörimis nopeuden.

        Mietin pitkään sellaista esimerkkiä, että sinäkin ymmärtäisit tämän, mutta ajatelehan tilannetta, jossa rengas olisi täysin tyhjä. Näin sekä renkaan pinta, että vanteen reuna vastaisivat tiehen samaan aikaan. Näin kumankin kehänopeus on sama. Luulisitko pyörän pyörivän nyt vanteen säteen määräämällä pyörimisnopeudella, vai renkaan alkuperäisen säteen määräämällä pyörimisnopeudella.

        Tai ilman käytännön esimerkkiä lyhyesti: vakio kehänopeudella pyörimis nopeus riippuu säteestä, ja päin vastoin. Näin tiestä erkautuva pinnan piste joutuu kiihdyttämää joutuessaan takaisin ulommalle kehälle, Näin se myös "ulkorataa" kiertäen säilyttää saman kulmanopeuden (pyörimisnopeuden).

        Jos olen sittenkin väärässä, niin olisin kiitollinen asiaa valaisevasta esimerkistä.
        (luulin kerran olleeni väärässä, mutta erehdyin)

        Esimerkkisi ei kuulu asian piiriin, koska vanteen koskettaessa tiehen, kysymyksessä on jäykkä kappale ja siihen sovelletaan tietysti jäykän kappaleen mekaniikkaa.

        Ilmakumirengas ei ole mikään jäykkä kappale ja em teoriaa ei voi soveltaa sellaisenaan.

        Esimerkiksi teräsvyörenkaan vyö ei anna periksi ja sen kehänopeus renkaan eri osalla ei voi muuttua, kulmanopeus kylläkin.

        Vyön päällä on kumikerros, joka on elastista ja renkaan litistymiskohdassa se kutistuu ( suora etäisyys on pienempi kuin kaareva ) ja tästä syystä kosketuskohdan kehänopeus pienenee ja renkaan pyörintänopeus on suurempi kuin vapaana pyörivän renkaan laskennallinen nopeus.

        Renkaan mitoista ilmoitetaan usein seuraavat mitat:

        Overall Diameter (D)
        The diameter of an inflated new tyre at the outermost surface of the tread,

        Static Load Radius
        The shortest distance of the contact surface from the axle centre of the
        tyre, mounted on the specified rim, inflated and loaded with the inflation
        pressure and load specified by the manufacturer and placed vertically on a
        flat board.

        Dynamic Load Radius
        The distance divided by 2Ï€, covered by one rotation of the tyre inflated at
        the pressure specified by the manufacturer and mounted with its specified
        rim on a car loaded with the load specified by the manufacturer and
        running at a constant speed of 60 km/h on a flat and straight road.

        Tämä viimeinen säde ilmaisee kuormitetun renkaan yhdellä kierroksella kulkeman matkan 60 km / h nopeudella .
        Käytetään myös termiä < Effective rolling circumf > ja on luonnollisestikin rengaskohtainen

        Muistelen lukeneeni joskus teoksesta Mechanics of Pneumatic Tires, tai vastaavasta (en jaksa hakea), että nykyaikaiselle teräsvyörenkaalle mittausten keskiarvo 92% kuormitetulla säteellä, vierintämatka oli 98% kuormittamattoman säteen vierintämatkasta.

        Toisella tavalla ilmaistuna tämä tarkoittaa likimain, että jos renkaan staattinen säde pienenee kuorman vaikutuksesta 8 % , niin pyörintänopeus ei suinkaan kasva samassa suhteessa vaan ainoastaan n. 2 % .

        Samaa asiaa on puitu aiemminkin mutta jos oma teorasi edelleen tuntuu oikeammalta, niin tässä pari linkkiä korkeaprofiilisille renkaille ettei asiasta jäisi spekuloitavaa, ja lisää löytyy netistä.

        Kuten toteat, niin käytäntö ei rajoitu vain vyörenkaisiin ja pysyn edelleen väitteessäni, että renkaan pyörintänopeus ei määräydy kuormitetun säteen mukaan.

        Jos kuitenkin olen väärässä niin näkisin mielelläni asiasta jotain faktaa.
        ( Olen ollut useinkin väärässä, ja erehtynyt silloinkin )

        http://www.barum.be/barum2.html

        http://www.dunloptyres.co.uk/site/tyres/classic/60s/index.shtml


      • bertie.
        bertie. kirjoitti:

        Esimerkkisi ei kuulu asian piiriin, koska vanteen koskettaessa tiehen, kysymyksessä on jäykkä kappale ja siihen sovelletaan tietysti jäykän kappaleen mekaniikkaa.

        Ilmakumirengas ei ole mikään jäykkä kappale ja em teoriaa ei voi soveltaa sellaisenaan.

        Esimerkiksi teräsvyörenkaan vyö ei anna periksi ja sen kehänopeus renkaan eri osalla ei voi muuttua, kulmanopeus kylläkin.

        Vyön päällä on kumikerros, joka on elastista ja renkaan litistymiskohdassa se kutistuu ( suora etäisyys on pienempi kuin kaareva ) ja tästä syystä kosketuskohdan kehänopeus pienenee ja renkaan pyörintänopeus on suurempi kuin vapaana pyörivän renkaan laskennallinen nopeus.

        Renkaan mitoista ilmoitetaan usein seuraavat mitat:

        Overall Diameter (D)
        The diameter of an inflated new tyre at the outermost surface of the tread,

        Static Load Radius
        The shortest distance of the contact surface from the axle centre of the
        tyre, mounted on the specified rim, inflated and loaded with the inflation
        pressure and load specified by the manufacturer and placed vertically on a
        flat board.

        Dynamic Load Radius
        The distance divided by 2Ï€, covered by one rotation of the tyre inflated at
        the pressure specified by the manufacturer and mounted with its specified
        rim on a car loaded with the load specified by the manufacturer and
        running at a constant speed of 60 km/h on a flat and straight road.

        Tämä viimeinen säde ilmaisee kuormitetun renkaan yhdellä kierroksella kulkeman matkan 60 km / h nopeudella .
        Käytetään myös termiä < Effective rolling circumf > ja on luonnollisestikin rengaskohtainen

        Muistelen lukeneeni joskus teoksesta Mechanics of Pneumatic Tires, tai vastaavasta (en jaksa hakea), että nykyaikaiselle teräsvyörenkaalle mittausten keskiarvo 92% kuormitetulla säteellä, vierintämatka oli 98% kuormittamattoman säteen vierintämatkasta.

        Toisella tavalla ilmaistuna tämä tarkoittaa likimain, että jos renkaan staattinen säde pienenee kuorman vaikutuksesta 8 % , niin pyörintänopeus ei suinkaan kasva samassa suhteessa vaan ainoastaan n. 2 % .

        Samaa asiaa on puitu aiemminkin mutta jos oma teorasi edelleen tuntuu oikeammalta, niin tässä pari linkkiä korkeaprofiilisille renkaille ettei asiasta jäisi spekuloitavaa, ja lisää löytyy netistä.

        Kuten toteat, niin käytäntö ei rajoitu vain vyörenkaisiin ja pysyn edelleen väitteessäni, että renkaan pyörintänopeus ei määräydy kuormitetun säteen mukaan.

        Jos kuitenkin olen väärässä niin näkisin mielelläni asiasta jotain faktaa.
        ( Olen ollut useinkin väärässä, ja erehtynyt silloinkin )

        http://www.barum.be/barum2.html

        http://www.dunloptyres.co.uk/site/tyres/classic/60s/index.shtml

        Tässä vähän lisää miettimistä.

        http://www.humvee.net/hid/tire/ttest.html


      • Kolmas pyörä
        bertie. kirjoitti:

        Esimerkkisi ei kuulu asian piiriin, koska vanteen koskettaessa tiehen, kysymyksessä on jäykkä kappale ja siihen sovelletaan tietysti jäykän kappaleen mekaniikkaa.

        Ilmakumirengas ei ole mikään jäykkä kappale ja em teoriaa ei voi soveltaa sellaisenaan.

        Esimerkiksi teräsvyörenkaan vyö ei anna periksi ja sen kehänopeus renkaan eri osalla ei voi muuttua, kulmanopeus kylläkin.

        Vyön päällä on kumikerros, joka on elastista ja renkaan litistymiskohdassa se kutistuu ( suora etäisyys on pienempi kuin kaareva ) ja tästä syystä kosketuskohdan kehänopeus pienenee ja renkaan pyörintänopeus on suurempi kuin vapaana pyörivän renkaan laskennallinen nopeus.

        Renkaan mitoista ilmoitetaan usein seuraavat mitat:

        Overall Diameter (D)
        The diameter of an inflated new tyre at the outermost surface of the tread,

        Static Load Radius
        The shortest distance of the contact surface from the axle centre of the
        tyre, mounted on the specified rim, inflated and loaded with the inflation
        pressure and load specified by the manufacturer and placed vertically on a
        flat board.

        Dynamic Load Radius
        The distance divided by 2Ï€, covered by one rotation of the tyre inflated at
        the pressure specified by the manufacturer and mounted with its specified
        rim on a car loaded with the load specified by the manufacturer and
        running at a constant speed of 60 km/h on a flat and straight road.

        Tämä viimeinen säde ilmaisee kuormitetun renkaan yhdellä kierroksella kulkeman matkan 60 km / h nopeudella .
        Käytetään myös termiä < Effective rolling circumf > ja on luonnollisestikin rengaskohtainen

        Muistelen lukeneeni joskus teoksesta Mechanics of Pneumatic Tires, tai vastaavasta (en jaksa hakea), että nykyaikaiselle teräsvyörenkaalle mittausten keskiarvo 92% kuormitetulla säteellä, vierintämatka oli 98% kuormittamattoman säteen vierintämatkasta.

        Toisella tavalla ilmaistuna tämä tarkoittaa likimain, että jos renkaan staattinen säde pienenee kuorman vaikutuksesta 8 % , niin pyörintänopeus ei suinkaan kasva samassa suhteessa vaan ainoastaan n. 2 % .

        Samaa asiaa on puitu aiemminkin mutta jos oma teorasi edelleen tuntuu oikeammalta, niin tässä pari linkkiä korkeaprofiilisille renkaille ettei asiasta jäisi spekuloitavaa, ja lisää löytyy netistä.

        Kuten toteat, niin käytäntö ei rajoitu vain vyörenkaisiin ja pysyn edelleen väitteessäni, että renkaan pyörintänopeus ei määräydy kuormitetun säteen mukaan.

        Jos kuitenkin olen väärässä niin näkisin mielelläni asiasta jotain faktaa.
        ( Olen ollut useinkin väärässä, ja erehtynyt silloinkin )

        http://www.barum.be/barum2.html

        http://www.dunloptyres.co.uk/site/tyres/classic/60s/index.shtml

        Kuvitellaanpa kaksi eri tilannetta:
        1) rengas pyörii kuormittamattomana niin, että kehänopeus on esim. 80km/h eli etenemisnopeus on em. nopeus. Akselin katketessa rengas ei lähde eteenpäin, vaan pyörii hetkisen samaa nopeutta, kunnes hidastuu ja jää jälkeen.
        2)Renkaan liukuessa kitkattomalla pinnalla akselinopeuden ollessa 80km/h ja taas akselin äkisti katketessa, rengas ei nytkään lähde eteenpäin, vaan liukuu pienen hetken eteenpäin, jääden kotvan kuluttua jälkeen.

        Eli edellisten pelkistettyjen esimerkkien perusteella voidaan selkeästi päätellä, että renkaan pyörivän renkaan litistymisestä johtuva säteenmuutos on selityksen tausta.


      • Holmer
        ulkopuolinen kirjoitti:

        Kosketuspisteen etäisyys pyörintäkeskiöstä todellakin määrää renkaan pyörimis nopeuden.

        Mietin pitkään sellaista esimerkkiä, että sinäkin ymmärtäisit tämän, mutta ajatelehan tilannetta, jossa rengas olisi täysin tyhjä. Näin sekä renkaan pinta, että vanteen reuna vastaisivat tiehen samaan aikaan. Näin kumankin kehänopeus on sama. Luulisitko pyörän pyörivän nyt vanteen säteen määräämällä pyörimisnopeudella, vai renkaan alkuperäisen säteen määräämällä pyörimisnopeudella.

        Tai ilman käytännön esimerkkiä lyhyesti: vakio kehänopeudella pyörimis nopeus riippuu säteestä, ja päin vastoin. Näin tiestä erkautuva pinnan piste joutuu kiihdyttämää joutuessaan takaisin ulommalle kehälle, Näin se myös "ulkorataa" kiertäen säilyttää saman kulmanopeuden (pyörimisnopeuden).

        Jos olen sittenkin väärässä, niin olisin kiitollinen asiaa valaisevasta esimerkistä.
        (luulin kerran olleeni väärässä, mutta erehdyin)

        " " Kosketuspisteen etäisyys pyörintäkeskiöstä todellakin määrää renkaan pyörimis nopeuden. " "

        Miksei sitten käytännössä ole näin ?

        Tässä oletetaan, että renkaan pinnan piste olisi koko ajan vanteen pyörintänopeutta vastaavalla säteellä ja unohdetaan renkaan rungon ja kumipinnoitteen jousto, joka sallii renkaan kehällä olevan pisteen liikkua vanteeseen nähden myös tangentin suunnassa, eli teorian vastaisesti renkaan ulkokehän kulmanopeus ei ole kosketuskohdassa sama kuin vanteen.

        Ilmiö on jopa havaittavissa kosketuskohdan etuosaan muodostuvana "pussina".


      • Tumpelo
        Kolmas pyörä kirjoitti:

        Kuvitellaanpa kaksi eri tilannetta:
        1) rengas pyörii kuormittamattomana niin, että kehänopeus on esim. 80km/h eli etenemisnopeus on em. nopeus. Akselin katketessa rengas ei lähde eteenpäin, vaan pyörii hetkisen samaa nopeutta, kunnes hidastuu ja jää jälkeen.
        2)Renkaan liukuessa kitkattomalla pinnalla akselinopeuden ollessa 80km/h ja taas akselin äkisti katketessa, rengas ei nytkään lähde eteenpäin, vaan liukuu pienen hetken eteenpäin, jääden kotvan kuluttua jälkeen.

        Eli edellisten pelkistettyjen esimerkkien perusteella voidaan selkeästi päätellä, että renkaan pyörivän renkaan litistymisestä johtuva säteenmuutos on selityksen tausta.

        Litistynyt rebgas kohtaa tienpinnan vaakasuoralla segmenttitasolla. Ei siis ympyrän kehäpisteellä.

        Renkaan kumimolekyylien asfalttiin kohtaaminen alkaa täten täysmittaisella renkaan kehäsäteellä ja kulmanopeudella ja jättää asfaltin jälleen täysmittaisella kehäsäteellään.

        Litistymän keskikohdalla on kehäsäde pienempi ja sitä myötä olisi kulmanopeus suurempi. Näinhän ei voi olla. Koko pyörän vanteineen kulmanopeus on varmasti sama. Huolimatta vaihtuvasta säteestä kohtaavat kumimolekyylit asfaltin ilmeisesti samalla kehänopeudella -elleivät hieman luista.

        Ristiriidan selitys löytyy remkaan kumin joustosta.


        Peruskysymyksen: Miksi irronnut rengas ajaa auton ohi ? yksinkertaiseksi vastaukseksi oletan:
        Ei se aja ohi, vaan auton vauhti hiljenee.

        Tehtäköön koe tieteellisesti valvotuissa olosuhteissa ja aloitettakoon uusi keskustelu näiden koetulosten pohjalta.

        Miksi leipä tuntuu putoavan aina voipuoli alaspäin lattialle ?


      • ihmettelijä
        bertie. kirjoitti:

        Esimerkkisi ei kuulu asian piiriin, koska vanteen koskettaessa tiehen, kysymyksessä on jäykkä kappale ja siihen sovelletaan tietysti jäykän kappaleen mekaniikkaa.

        Ilmakumirengas ei ole mikään jäykkä kappale ja em teoriaa ei voi soveltaa sellaisenaan.

        Esimerkiksi teräsvyörenkaan vyö ei anna periksi ja sen kehänopeus renkaan eri osalla ei voi muuttua, kulmanopeus kylläkin.

        Vyön päällä on kumikerros, joka on elastista ja renkaan litistymiskohdassa se kutistuu ( suora etäisyys on pienempi kuin kaareva ) ja tästä syystä kosketuskohdan kehänopeus pienenee ja renkaan pyörintänopeus on suurempi kuin vapaana pyörivän renkaan laskennallinen nopeus.

        Renkaan mitoista ilmoitetaan usein seuraavat mitat:

        Overall Diameter (D)
        The diameter of an inflated new tyre at the outermost surface of the tread,

        Static Load Radius
        The shortest distance of the contact surface from the axle centre of the
        tyre, mounted on the specified rim, inflated and loaded with the inflation
        pressure and load specified by the manufacturer and placed vertically on a
        flat board.

        Dynamic Load Radius
        The distance divided by 2Ï€, covered by one rotation of the tyre inflated at
        the pressure specified by the manufacturer and mounted with its specified
        rim on a car loaded with the load specified by the manufacturer and
        running at a constant speed of 60 km/h on a flat and straight road.

        Tämä viimeinen säde ilmaisee kuormitetun renkaan yhdellä kierroksella kulkeman matkan 60 km / h nopeudella .
        Käytetään myös termiä < Effective rolling circumf > ja on luonnollisestikin rengaskohtainen

        Muistelen lukeneeni joskus teoksesta Mechanics of Pneumatic Tires, tai vastaavasta (en jaksa hakea), että nykyaikaiselle teräsvyörenkaalle mittausten keskiarvo 92% kuormitetulla säteellä, vierintämatka oli 98% kuormittamattoman säteen vierintämatkasta.

        Toisella tavalla ilmaistuna tämä tarkoittaa likimain, että jos renkaan staattinen säde pienenee kuorman vaikutuksesta 8 % , niin pyörintänopeus ei suinkaan kasva samassa suhteessa vaan ainoastaan n. 2 % .

        Samaa asiaa on puitu aiemminkin mutta jos oma teorasi edelleen tuntuu oikeammalta, niin tässä pari linkkiä korkeaprofiilisille renkaille ettei asiasta jäisi spekuloitavaa, ja lisää löytyy netistä.

        Kuten toteat, niin käytäntö ei rajoitu vain vyörenkaisiin ja pysyn edelleen väitteessäni, että renkaan pyörintänopeus ei määräydy kuormitetun säteen mukaan.

        Jos kuitenkin olen väärässä niin näkisin mielelläni asiasta jotain faktaa.
        ( Olen ollut useinkin väärässä, ja erehtynyt silloinkin )

        http://www.barum.be/barum2.html

        http://www.dunloptyres.co.uk/site/tyres/classic/60s/index.shtml

        "Esimerkiksi teräsvyörenkaan vyö ei anna periksi ja sen kehänopeus renkaan eri osalla ei voi muuttua, kulmanopeus kylläkin"
        Asia on mieluummin kuitenkin päinvastoin. Pyörän kulmanopeus on vakio ja renkaan ulkopinnan nopeus vaihtelee. Maakosketuskohdan alueella säde ja nopeus on pienempi kuin muulla kehän alueella. Kaava kehänopeus=säde*kulmanopeus selittää asian.

        "Esimerkiksi teräsvyörenkaan vyö ei anna periksi...". Väärin. Vyörenkaan vyö taipuu - oikenee - ja lisäksi kulutuspinnan kumi antaa kuormitusalueella periksi, eli puristuu sivulle päin. Sivulta katsottuna rengas on kuin lieriö, josta ajorata sekanttina leikkaa pienen segmentin pois.

        Dunlopin taulukosta koolle 155 SR 15 selviää:
        - kuormittamaton ilmalla täytetty rengas r1=315 mm
        r1 tarkoittaa kohtisuoraa etäisyyttä keskellä rengasta, keskeltä maakosketuskohtaa akselin keskiöön.
        - sama rengas kuormitettuna nopeus 0 mph r2=290 mm
        Mittaus kuten edellä.
        - 30 mph = 13,41 m/s = 48,28 km/h r3=306 mm (eurooppalainen ETRTO puhuu dynaamisesta säteestä ja soveltaa nopeutena 60 km/h)
        Edelleen sama mittaustapa.

        Se että 30 mph säde kuormitettuna on suurempi kuin 0 mph säde (näin käy myös kuormittamattomalla renkaalla) johtuu siitä, että renkaan pyöriessä massa-alkiot pyrkivät suoraviivaiselle radalle ja ne pakotetaan renkaan sivupintoihin kohdistuvalla voimalla (keskihakuvoima) pyörimisliikkeeseen. Renkaan sivupinnat oikenevat hieman ja lisäksi vyön sekä renkaan rajapinnan muoto muuttuu. Nämä muodonmuutokset vaikuttavat siten, että ajettaessa vierintäsäde kasvaa.

        Pyörän massahitausmomentista on väitetty, että kuormitetun olisi suurempi kuin kuormittamattoman. Mieluummin kuitenkin päinvastoin. Massahit.mom. on kaavana m*r^2 ja tämä laskettuna summaksi kaikille renkaan massa-alkioille. Oli niin tai näin, jos yritetään selittää "ohitusta" hit.mom.erolla, niin ero lukuarvona tapausten välillä on merkityksetön.

        On myös selitetty ohitusta irronneen renkaan vierintäsäteen kasvulla. Jos oletetaan esimerkkirenkaan käyttäytyvän siten, että säde kasvaa arvoon (315 306-290) mm, niin tämä vastaisi ajonopeudella 80 km/h kehänopeuden arvoa 86,5 km/h. Ts. pienempi kulmanopeus riittää 80 km/h kehänopeuteen. Suoraviivaisen nopeuden lisäys vaatii kuitenkin lisäenergiaa jostakin. Se jostakin voi olla pienemmästä pyörimisnopeudesta vapautuva energia. Renkaan liike-energia jakaantuu n. suhteessa 2/3 suoraviivainen ja 1/3 pyörimisliike. Tästä laskemalla voidaan tehdä olettamus, että renkaan nopeus voisi lisääntyä 80 km/h arvosta n.2 km/h, edellyttäen, ettei kiihdytysvaiheessa tapahdu sutimista. Toisaalta ilmanvastus jarruttaa renkaan etenemistä niin, että nopeuden lisäys on syöty alle sekunnissa.

        Koko ohitustarina on legendaa, eikä sille löydy mitään tukea fysiikan laeista. Irtoava pyörä ei saa mistään ohitukseen tarvittavaa energian lisäpotkua.
        bertie., kannattaa selvittää itselleen käsitteet kulmanopeus, hetkellinen säde ja vierintäsäde.


      • bertie.
        ihmettelijä kirjoitti:

        "Esimerkiksi teräsvyörenkaan vyö ei anna periksi ja sen kehänopeus renkaan eri osalla ei voi muuttua, kulmanopeus kylläkin"
        Asia on mieluummin kuitenkin päinvastoin. Pyörän kulmanopeus on vakio ja renkaan ulkopinnan nopeus vaihtelee. Maakosketuskohdan alueella säde ja nopeus on pienempi kuin muulla kehän alueella. Kaava kehänopeus=säde*kulmanopeus selittää asian.

        "Esimerkiksi teräsvyörenkaan vyö ei anna periksi...". Väärin. Vyörenkaan vyö taipuu - oikenee - ja lisäksi kulutuspinnan kumi antaa kuormitusalueella periksi, eli puristuu sivulle päin. Sivulta katsottuna rengas on kuin lieriö, josta ajorata sekanttina leikkaa pienen segmentin pois.

        Dunlopin taulukosta koolle 155 SR 15 selviää:
        - kuormittamaton ilmalla täytetty rengas r1=315 mm
        r1 tarkoittaa kohtisuoraa etäisyyttä keskellä rengasta, keskeltä maakosketuskohtaa akselin keskiöön.
        - sama rengas kuormitettuna nopeus 0 mph r2=290 mm
        Mittaus kuten edellä.
        - 30 mph = 13,41 m/s = 48,28 km/h r3=306 mm (eurooppalainen ETRTO puhuu dynaamisesta säteestä ja soveltaa nopeutena 60 km/h)
        Edelleen sama mittaustapa.

        Se että 30 mph säde kuormitettuna on suurempi kuin 0 mph säde (näin käy myös kuormittamattomalla renkaalla) johtuu siitä, että renkaan pyöriessä massa-alkiot pyrkivät suoraviivaiselle radalle ja ne pakotetaan renkaan sivupintoihin kohdistuvalla voimalla (keskihakuvoima) pyörimisliikkeeseen. Renkaan sivupinnat oikenevat hieman ja lisäksi vyön sekä renkaan rajapinnan muoto muuttuu. Nämä muodonmuutokset vaikuttavat siten, että ajettaessa vierintäsäde kasvaa.

        Pyörän massahitausmomentista on väitetty, että kuormitetun olisi suurempi kuin kuormittamattoman. Mieluummin kuitenkin päinvastoin. Massahit.mom. on kaavana m*r^2 ja tämä laskettuna summaksi kaikille renkaan massa-alkioille. Oli niin tai näin, jos yritetään selittää "ohitusta" hit.mom.erolla, niin ero lukuarvona tapausten välillä on merkityksetön.

        On myös selitetty ohitusta irronneen renkaan vierintäsäteen kasvulla. Jos oletetaan esimerkkirenkaan käyttäytyvän siten, että säde kasvaa arvoon (315 306-290) mm, niin tämä vastaisi ajonopeudella 80 km/h kehänopeuden arvoa 86,5 km/h. Ts. pienempi kulmanopeus riittää 80 km/h kehänopeuteen. Suoraviivaisen nopeuden lisäys vaatii kuitenkin lisäenergiaa jostakin. Se jostakin voi olla pienemmästä pyörimisnopeudesta vapautuva energia. Renkaan liike-energia jakaantuu n. suhteessa 2/3 suoraviivainen ja 1/3 pyörimisliike. Tästä laskemalla voidaan tehdä olettamus, että renkaan nopeus voisi lisääntyä 80 km/h arvosta n.2 km/h, edellyttäen, ettei kiihdytysvaiheessa tapahdu sutimista. Toisaalta ilmanvastus jarruttaa renkaan etenemistä niin, että nopeuden lisäys on syöty alle sekunnissa.

        Koko ohitustarina on legendaa, eikä sille löydy mitään tukea fysiikan laeista. Irtoava pyörä ei saa mistään ohitukseen tarvittavaa energian lisäpotkua.
        bertie., kannattaa selvittää itselleen käsitteet kulmanopeus, hetkellinen säde ja vierintäsäde.

        Kirjoituksesi alkuosasta olen kyllä eri mieltä, en nimittäin edelleenkään usko, että teräsvyö antaisi niin paljon periksi, että sen tangentinsuuntainen nopeus voisi muuttua noin paljon, taipuminenhan ei muuta tangentinsuuntaista nopeutta kuten varmaan tiesitkin.

        Olen myös tietoinen että kehänopeus = säde * kulmanopeus, ongelmana on vain se mikä on renkaan kosketuspinnan kulmanopeus ja kuinka paljon se poikkeaa vanteen vastaavasta, kulutuspinnan kumihan antaa periksi ja toteamuksesi lisäksi se puristuu myös pituussuunnassa.

        Esimerkkisi Dunlopin renkaasta on vain jatkoa antamiini esimerkkeihin, ja vahvistaa totuuden, että renkaan pyörintänopeus ei määräydy staattisesti kuornitetun säteen mukaan.

        Heittosi keskihakuvoiman vaikutuksesta liioittelee totuutta koska myös pienillä nopeuksilla mitataan kuormitettua staattista sädettä vastaavaa pyörähdysmatkaa suurempia tuloksia.

        Sen sijaan kirjoituksesi loppuosa ja johtopäätökset ovat täyttä asiaa, lukuunottamatta loppukaneettiasi !

        Ihmettelen vain, miksi osoitat minulle rautalankamallia ??

        Voisit katsoa edeltä kohdasta " Juuri noin " kommenttini asiasta, ja jos aikaa riittää niin kommentini "    Renkaassa on energiaa " sisältää linkin jossa olen laskenut nimimerkillä "rotaattori" hieman tarkemmin aika oikeaan osuneen toteamuksesi renkaan irtoamisesta.


      • Etupyörä
        ihmettelijä kirjoitti:

        "Esimerkiksi teräsvyörenkaan vyö ei anna periksi ja sen kehänopeus renkaan eri osalla ei voi muuttua, kulmanopeus kylläkin"
        Asia on mieluummin kuitenkin päinvastoin. Pyörän kulmanopeus on vakio ja renkaan ulkopinnan nopeus vaihtelee. Maakosketuskohdan alueella säde ja nopeus on pienempi kuin muulla kehän alueella. Kaava kehänopeus=säde*kulmanopeus selittää asian.

        "Esimerkiksi teräsvyörenkaan vyö ei anna periksi...". Väärin. Vyörenkaan vyö taipuu - oikenee - ja lisäksi kulutuspinnan kumi antaa kuormitusalueella periksi, eli puristuu sivulle päin. Sivulta katsottuna rengas on kuin lieriö, josta ajorata sekanttina leikkaa pienen segmentin pois.

        Dunlopin taulukosta koolle 155 SR 15 selviää:
        - kuormittamaton ilmalla täytetty rengas r1=315 mm
        r1 tarkoittaa kohtisuoraa etäisyyttä keskellä rengasta, keskeltä maakosketuskohtaa akselin keskiöön.
        - sama rengas kuormitettuna nopeus 0 mph r2=290 mm
        Mittaus kuten edellä.
        - 30 mph = 13,41 m/s = 48,28 km/h r3=306 mm (eurooppalainen ETRTO puhuu dynaamisesta säteestä ja soveltaa nopeutena 60 km/h)
        Edelleen sama mittaustapa.

        Se että 30 mph säde kuormitettuna on suurempi kuin 0 mph säde (näin käy myös kuormittamattomalla renkaalla) johtuu siitä, että renkaan pyöriessä massa-alkiot pyrkivät suoraviivaiselle radalle ja ne pakotetaan renkaan sivupintoihin kohdistuvalla voimalla (keskihakuvoima) pyörimisliikkeeseen. Renkaan sivupinnat oikenevat hieman ja lisäksi vyön sekä renkaan rajapinnan muoto muuttuu. Nämä muodonmuutokset vaikuttavat siten, että ajettaessa vierintäsäde kasvaa.

        Pyörän massahitausmomentista on väitetty, että kuormitetun olisi suurempi kuin kuormittamattoman. Mieluummin kuitenkin päinvastoin. Massahit.mom. on kaavana m*r^2 ja tämä laskettuna summaksi kaikille renkaan massa-alkioille. Oli niin tai näin, jos yritetään selittää "ohitusta" hit.mom.erolla, niin ero lukuarvona tapausten välillä on merkityksetön.

        On myös selitetty ohitusta irronneen renkaan vierintäsäteen kasvulla. Jos oletetaan esimerkkirenkaan käyttäytyvän siten, että säde kasvaa arvoon (315 306-290) mm, niin tämä vastaisi ajonopeudella 80 km/h kehänopeuden arvoa 86,5 km/h. Ts. pienempi kulmanopeus riittää 80 km/h kehänopeuteen. Suoraviivaisen nopeuden lisäys vaatii kuitenkin lisäenergiaa jostakin. Se jostakin voi olla pienemmästä pyörimisnopeudesta vapautuva energia. Renkaan liike-energia jakaantuu n. suhteessa 2/3 suoraviivainen ja 1/3 pyörimisliike. Tästä laskemalla voidaan tehdä olettamus, että renkaan nopeus voisi lisääntyä 80 km/h arvosta n.2 km/h, edellyttäen, ettei kiihdytysvaiheessa tapahdu sutimista. Toisaalta ilmanvastus jarruttaa renkaan etenemistä niin, että nopeuden lisäys on syöty alle sekunnissa.

        Koko ohitustarina on legendaa, eikä sille löydy mitään tukea fysiikan laeista. Irtoava pyörä ei saa mistään ohitukseen tarvittavaa energian lisäpotkua.
        bertie., kannattaa selvittää itselleen käsitteet kulmanopeus, hetkellinen säde ja vierintäsäde.

        Akselin nopeus on oltava sama kuin kosketuspisteen nopeus tiehen.
        Kosketuspisteen nopeus on taas=pii*2*r*n.

        r on taausti eri suuri kuin rengaan nimellishalkasija se on pienempi, vaikka alla olisi minkälainen teräsvyörengas.


      • Tumpelo
        Etupyörä kirjoitti:

        Akselin nopeus on oltava sama kuin kosketuspisteen nopeus tiehen.
        Kosketuspisteen nopeus on taas=pii*2*r*n.

        r on taausti eri suuri kuin rengaan nimellishalkasija se on pienempi, vaikka alla olisi minkälainen teräsvyörengas.

        Rengas koskettaa tiehen ympyräsegmentin muotoisella alueella jonka jokaisella kosketuspisteellä on vieruspisteestään poikkeava säde.
        Itse pyörällä vanteineen ja akseleineen voi olla vain yksi kulmanopeus joka vastaa jotain sädettä välillä RENKAAN SUURIN VAPAA SÄDE - PIENIN LITISTYNYT SÄDE. Kumin jousto tasaa tämän säteen samaan samaan pisteeseen.
        Tämän säteen määrittely mene parhaitebn kumiukkojen hallitsemaan "tiputieteeseen" josta bertien antamat taulukot kertovat jotain.

        Oikeassa olette jotka sanotte, että irronneen renkaan ohiajaminen autosta on legendaa.


      • bertie.
        Tumpelo kirjoitti:

        Rengas koskettaa tiehen ympyräsegmentin muotoisella alueella jonka jokaisella kosketuspisteellä on vieruspisteestään poikkeava säde.
        Itse pyörällä vanteineen ja akseleineen voi olla vain yksi kulmanopeus joka vastaa jotain sädettä välillä RENKAAN SUURIN VAPAA SÄDE - PIENIN LITISTYNYT SÄDE. Kumin jousto tasaa tämän säteen samaan samaan pisteeseen.
        Tämän säteen määrittely mene parhaitebn kumiukkojen hallitsemaan "tiputieteeseen" josta bertien antamat taulukot kertovat jotain.

        Oikeassa olette jotka sanotte, että irronneen renkaan ohiajaminen autosta on legendaa.

        Että edes joku ymmärtää asiasta muutakin kuin lukiossa opetetun v = n*2*pi*r

        Siitä "tiputieteestä" voi opiskella enemmän jopa netistä, hakemalla googlella vaikka < Effective rolling circumference >, tai < Mechanics of Pneumatic Tires >


      • pyörä
        ihmettelijä kirjoitti:

        "Esimerkiksi teräsvyörenkaan vyö ei anna periksi ja sen kehänopeus renkaan eri osalla ei voi muuttua, kulmanopeus kylläkin"
        Asia on mieluummin kuitenkin päinvastoin. Pyörän kulmanopeus on vakio ja renkaan ulkopinnan nopeus vaihtelee. Maakosketuskohdan alueella säde ja nopeus on pienempi kuin muulla kehän alueella. Kaava kehänopeus=säde*kulmanopeus selittää asian.

        "Esimerkiksi teräsvyörenkaan vyö ei anna periksi...". Väärin. Vyörenkaan vyö taipuu - oikenee - ja lisäksi kulutuspinnan kumi antaa kuormitusalueella periksi, eli puristuu sivulle päin. Sivulta katsottuna rengas on kuin lieriö, josta ajorata sekanttina leikkaa pienen segmentin pois.

        Dunlopin taulukosta koolle 155 SR 15 selviää:
        - kuormittamaton ilmalla täytetty rengas r1=315 mm
        r1 tarkoittaa kohtisuoraa etäisyyttä keskellä rengasta, keskeltä maakosketuskohtaa akselin keskiöön.
        - sama rengas kuormitettuna nopeus 0 mph r2=290 mm
        Mittaus kuten edellä.
        - 30 mph = 13,41 m/s = 48,28 km/h r3=306 mm (eurooppalainen ETRTO puhuu dynaamisesta säteestä ja soveltaa nopeutena 60 km/h)
        Edelleen sama mittaustapa.

        Se että 30 mph säde kuormitettuna on suurempi kuin 0 mph säde (näin käy myös kuormittamattomalla renkaalla) johtuu siitä, että renkaan pyöriessä massa-alkiot pyrkivät suoraviivaiselle radalle ja ne pakotetaan renkaan sivupintoihin kohdistuvalla voimalla (keskihakuvoima) pyörimisliikkeeseen. Renkaan sivupinnat oikenevat hieman ja lisäksi vyön sekä renkaan rajapinnan muoto muuttuu. Nämä muodonmuutokset vaikuttavat siten, että ajettaessa vierintäsäde kasvaa.

        Pyörän massahitausmomentista on väitetty, että kuormitetun olisi suurempi kuin kuormittamattoman. Mieluummin kuitenkin päinvastoin. Massahit.mom. on kaavana m*r^2 ja tämä laskettuna summaksi kaikille renkaan massa-alkioille. Oli niin tai näin, jos yritetään selittää "ohitusta" hit.mom.erolla, niin ero lukuarvona tapausten välillä on merkityksetön.

        On myös selitetty ohitusta irronneen renkaan vierintäsäteen kasvulla. Jos oletetaan esimerkkirenkaan käyttäytyvän siten, että säde kasvaa arvoon (315 306-290) mm, niin tämä vastaisi ajonopeudella 80 km/h kehänopeuden arvoa 86,5 km/h. Ts. pienempi kulmanopeus riittää 80 km/h kehänopeuteen. Suoraviivaisen nopeuden lisäys vaatii kuitenkin lisäenergiaa jostakin. Se jostakin voi olla pienemmästä pyörimisnopeudesta vapautuva energia. Renkaan liike-energia jakaantuu n. suhteessa 2/3 suoraviivainen ja 1/3 pyörimisliike. Tästä laskemalla voidaan tehdä olettamus, että renkaan nopeus voisi lisääntyä 80 km/h arvosta n.2 km/h, edellyttäen, ettei kiihdytysvaiheessa tapahdu sutimista. Toisaalta ilmanvastus jarruttaa renkaan etenemistä niin, että nopeuden lisäys on syöty alle sekunnissa.

        Koko ohitustarina on legendaa, eikä sille löydy mitään tukea fysiikan laeista. Irtoava pyörä ei saa mistään ohitukseen tarvittavaa energian lisäpotkua.
        bertie., kannattaa selvittää itselleen käsitteet kulmanopeus, hetkellinen säde ja vierintäsäde.

        Onhan tuo renkaan irtoaminen ja eteenpäin ampaseminen itsestään selvyys.
        Renkaan pyöriessä sen halkasija suurenee keskipakovoiman ansiosta. Kosketuskohdassa tietävasten sen säde vastaavasti pienenee huomattavasti kuormituksen ansiosta. Akselin napsahtaessa äkisti poikki rengas siis etenee tuon suuremman säteen siivittämänä, kulmanpeus eli pyörimisnopeushan pysyy muuttumattomana.

        Matemaattisesti ilmaistuna v=pii*2*R*n
        R=suurin säde, r=kuormitetun renkaan säde.

        Mikä tässä näin itsessään selvässä asiassa ihmetyttää. Ollaanhan tällä palstalla saatettu lukea usieta tosi tilanteita, että juuri noin käy.


      • Eino.K
        ulkopuolinen kirjoitti:

        Kosketuspisteen etäisyys pyörintäkeskiöstä todellakin määrää renkaan pyörimis nopeuden.

        Mietin pitkään sellaista esimerkkiä, että sinäkin ymmärtäisit tämän, mutta ajatelehan tilannetta, jossa rengas olisi täysin tyhjä. Näin sekä renkaan pinta, että vanteen reuna vastaisivat tiehen samaan aikaan. Näin kumankin kehänopeus on sama. Luulisitko pyörän pyörivän nyt vanteen säteen määräämällä pyörimisnopeudella, vai renkaan alkuperäisen säteen määräämällä pyörimisnopeudella.

        Tai ilman käytännön esimerkkiä lyhyesti: vakio kehänopeudella pyörimis nopeus riippuu säteestä, ja päin vastoin. Näin tiestä erkautuva pinnan piste joutuu kiihdyttämää joutuessaan takaisin ulommalle kehälle, Näin se myös "ulkorataa" kiertäen säilyttää saman kulmanopeuden (pyörimisnopeuden).

        Jos olen sittenkin väärässä, niin olisin kiitollinen asiaa valaisevasta esimerkistä.
        (luulin kerran olleeni väärässä, mutta erehdyin)

        Jos renkaan nopeus määräytyy sen liiskaantuneen säteen mukaan, niin askarruttamaan jäi muuan seikka.

        Olkoonpa pyörän säde 320 mm niin kehän pituus olisi silloin 320*pi*2 = 2010 mm.

        Jos litistynyt säde olisi 290 mm ja tämä määräisi pyörintänopeuden, niin yhden pyörähdyksen aikana rengas kulkisi matkan 290*pi*2 = 1822 mm.

        Pyörähdyksen aikana ulkokehää kuluu kuitenkin se 2010 mm ja jos kuljettu matka on vain 1822 mm niin luistaako rengas erotuksen 188 mm joka kierroksella, vai kutistuuko renkaan kehä noin paljon siinä kosketuskohdassa. ?


      • Eero.
        Eino.K kirjoitti:

        Jos renkaan nopeus määräytyy sen liiskaantuneen säteen mukaan, niin askarruttamaan jäi muuan seikka.

        Olkoonpa pyörän säde 320 mm niin kehän pituus olisi silloin 320*pi*2 = 2010 mm.

        Jos litistynyt säde olisi 290 mm ja tämä määräisi pyörintänopeuden, niin yhden pyörähdyksen aikana rengas kulkisi matkan 290*pi*2 = 1822 mm.

        Pyörähdyksen aikana ulkokehää kuluu kuitenkin se 2010 mm ja jos kuljettu matka on vain 1822 mm niin luistaako rengas erotuksen 188 mm joka kierroksella, vai kutistuuko renkaan kehä noin paljon siinä kosketuskohdassa. ?

        löytyy tosta pari pykälää ylempää jonkun tumpelon ja bertien kertomana


      • ulkopuolinen
        bertie. kirjoitti:

        Esimerkkisi ei kuulu asian piiriin, koska vanteen koskettaessa tiehen, kysymyksessä on jäykkä kappale ja siihen sovelletaan tietysti jäykän kappaleen mekaniikkaa.

        Ilmakumirengas ei ole mikään jäykkä kappale ja em teoriaa ei voi soveltaa sellaisenaan.

        Esimerkiksi teräsvyörenkaan vyö ei anna periksi ja sen kehänopeus renkaan eri osalla ei voi muuttua, kulmanopeus kylläkin.

        Vyön päällä on kumikerros, joka on elastista ja renkaan litistymiskohdassa se kutistuu ( suora etäisyys on pienempi kuin kaareva ) ja tästä syystä kosketuskohdan kehänopeus pienenee ja renkaan pyörintänopeus on suurempi kuin vapaana pyörivän renkaan laskennallinen nopeus.

        Renkaan mitoista ilmoitetaan usein seuraavat mitat:

        Overall Diameter (D)
        The diameter of an inflated new tyre at the outermost surface of the tread,

        Static Load Radius
        The shortest distance of the contact surface from the axle centre of the
        tyre, mounted on the specified rim, inflated and loaded with the inflation
        pressure and load specified by the manufacturer and placed vertically on a
        flat board.

        Dynamic Load Radius
        The distance divided by 2Ï€, covered by one rotation of the tyre inflated at
        the pressure specified by the manufacturer and mounted with its specified
        rim on a car loaded with the load specified by the manufacturer and
        running at a constant speed of 60 km/h on a flat and straight road.

        Tämä viimeinen säde ilmaisee kuormitetun renkaan yhdellä kierroksella kulkeman matkan 60 km / h nopeudella .
        Käytetään myös termiä < Effective rolling circumf > ja on luonnollisestikin rengaskohtainen

        Muistelen lukeneeni joskus teoksesta Mechanics of Pneumatic Tires, tai vastaavasta (en jaksa hakea), että nykyaikaiselle teräsvyörenkaalle mittausten keskiarvo 92% kuormitetulla säteellä, vierintämatka oli 98% kuormittamattoman säteen vierintämatkasta.

        Toisella tavalla ilmaistuna tämä tarkoittaa likimain, että jos renkaan staattinen säde pienenee kuorman vaikutuksesta 8 % , niin pyörintänopeus ei suinkaan kasva samassa suhteessa vaan ainoastaan n. 2 % .

        Samaa asiaa on puitu aiemminkin mutta jos oma teorasi edelleen tuntuu oikeammalta, niin tässä pari linkkiä korkeaprofiilisille renkaille ettei asiasta jäisi spekuloitavaa, ja lisää löytyy netistä.

        Kuten toteat, niin käytäntö ei rajoitu vain vyörenkaisiin ja pysyn edelleen väitteessäni, että renkaan pyörintänopeus ei määräydy kuormitetun säteen mukaan.

        Jos kuitenkin olen väärässä niin näkisin mielelläni asiasta jotain faktaa.
        ( Olen ollut useinkin väärässä, ja erehtynyt silloinkin )

        http://www.barum.be/barum2.html

        http://www.dunloptyres.co.uk/site/tyres/classic/60s/index.shtml

        Esimerkin tarkoitus oli verrata jäykän, ja toisaalta kimmoisan kappaleen liikettä.

        Eli silloin kun vanne vastaa maahan, niin se pyörittää rengasta säteensä määräämällä nopeudella. Jos nyt samaan aikaan litistynyt renkaan kudos pyörittää rengasta alkuperäisen säteensä määräämällä nopeudella, niin tällöin vanteen reunan ja toisaalta renkaan kulutuspinnan välilä täytyy olla nopeusero, Kysymys on lyhyesti:

        käykö todellisuudessa näin?

        Se, että 60 kilometrin tuntinopeudessa renkaan yhden kierroksen aikana kulkema matka on likimain sama, kuin kuormittamattoman pysähtyneen renkaan säde, ei todista vielä mitään. Oikea vertailukohta olisi 60 km/h kehänopeudella pyörivän kuormittamattoman renkaan säde.

        Kirja Mechanics of Pneumatic Tires vaikuttaa varsin mielenkiintoiselta. Löytyyköhän sitä verkosta (en ole ihan niin kiinnostunut asiasta, että ostaisin kirjan).


      • vierintäsäde ja kulmanopeus
        bertie. kirjoitti:

        Kirjoituksesi alkuosasta olen kyllä eri mieltä, en nimittäin edelleenkään usko, että teräsvyö antaisi niin paljon periksi, että sen tangentinsuuntainen nopeus voisi muuttua noin paljon, taipuminenhan ei muuta tangentinsuuntaista nopeutta kuten varmaan tiesitkin.

        Olen myös tietoinen että kehänopeus = säde * kulmanopeus, ongelmana on vain se mikä on renkaan kosketuspinnan kulmanopeus ja kuinka paljon se poikkeaa vanteen vastaavasta, kulutuspinnan kumihan antaa periksi ja toteamuksesi lisäksi se puristuu myös pituussuunnassa.

        Esimerkkisi Dunlopin renkaasta on vain jatkoa antamiini esimerkkeihin, ja vahvistaa totuuden, että renkaan pyörintänopeus ei määräydy staattisesti kuornitetun säteen mukaan.

        Heittosi keskihakuvoiman vaikutuksesta liioittelee totuutta koska myös pienillä nopeuksilla mitataan kuormitettua staattista sädettä vastaavaa pyörähdysmatkaa suurempia tuloksia.

        Sen sijaan kirjoituksesi loppuosa ja johtopäätökset ovat täyttä asiaa, lukuunottamatta loppukaneettiasi !

        Ihmettelen vain, miksi osoitat minulle rautalankamallia ??

        Voisit katsoa edeltä kohdasta " Juuri noin " kommenttini asiasta, ja jos aikaa riittää niin kommentini "    Renkaassa on energiaa " sisältää linkin jossa olen laskenut nimimerkillä "rotaattori" hieman tarkemmin aika oikeaan osuneen toteamuksesi renkaan irtoamisesta.

        "...ongelmana on vain se mikä on renkaan kosketuspinnan kulmanopeus ja kuinka paljon se poikkeaa vanteen vastaavasta..."
        Yllä oleva lainaus tekstistäsi on osoitus siitä, ettei se loppukommentti aivan metsään mennyt. bertie., vapaasti pyörivän renkaan ja vanteen kulmanopeus on sama ja pysyy tasaisella nopeudella ajettaessa vakiona. Kulmanopeuden muutoskulma mitataan keskuskulmana!
        Jos auton pyörät pyörisivät epätasaisella kulmanopeudella, niin kyllä se tuntuisi tuskallisena tärinänä kuskin käsissä ja matkustajien takamuksissa.

        http://www.oph.fi/etalukio/opiskelumodulit/fysiikka/mekaniikka/pyoriminen/kulmasuureet/ (huom. pyörimisliikkeen normaalikiihtyvyyden arvo)
        http://fi.wikipedia.org/wiki/Kulmanopeus
        Vaihdetaan kielialuetta. Kelloesimerkki on valaiseva, polkupyörän kiekkojen demo kuvaruudulla prosessoririippuvana tuskin vastaa tekstin lukuarvoa.
        http://www.michaeli-gymnasium.de/projekte/projkreis/kreisbahn/wklgesch.html
        Yksi monista laskimista
        http://www.flat4.de/calc_tyr.htm#Rechner_Start

        Jos autonrenkaan käyttäytymistä on vaikea käsittää, niin tutki vierintää polkupyörän renkaalla. Tutustu fillarin matka/nopeusmittarin asetuksiin ja siihen, miten kuormitetun renkaan vierintäkehän pituuden voi omatoimisesti mitata tarkkaan.


      • bertie.
        vierintäsäde ja kulmanopeus kirjoitti:

        "...ongelmana on vain se mikä on renkaan kosketuspinnan kulmanopeus ja kuinka paljon se poikkeaa vanteen vastaavasta..."
        Yllä oleva lainaus tekstistäsi on osoitus siitä, ettei se loppukommentti aivan metsään mennyt. bertie., vapaasti pyörivän renkaan ja vanteen kulmanopeus on sama ja pysyy tasaisella nopeudella ajettaessa vakiona. Kulmanopeuden muutoskulma mitataan keskuskulmana!
        Jos auton pyörät pyörisivät epätasaisella kulmanopeudella, niin kyllä se tuntuisi tuskallisena tärinänä kuskin käsissä ja matkustajien takamuksissa.

        http://www.oph.fi/etalukio/opiskelumodulit/fysiikka/mekaniikka/pyoriminen/kulmasuureet/ (huom. pyörimisliikkeen normaalikiihtyvyyden arvo)
        http://fi.wikipedia.org/wiki/Kulmanopeus
        Vaihdetaan kielialuetta. Kelloesimerkki on valaiseva, polkupyörän kiekkojen demo kuvaruudulla prosessoririippuvana tuskin vastaa tekstin lukuarvoa.
        http://www.michaeli-gymnasium.de/projekte/projkreis/kreisbahn/wklgesch.html
        Yksi monista laskimista
        http://www.flat4.de/calc_tyr.htm#Rechner_Start

        Jos autonrenkaan käyttäytymistä on vaikea käsittää, niin tutki vierintää polkupyörän renkaalla. Tutustu fillarin matka/nopeusmittarin asetuksiin ja siihen, miten kuormitetun renkaan vierintäkehän pituuden voi omatoimisesti mitata tarkkaan.

        Todennäköisesti tää on jotain henkilööni käyvää jäynäntekoa, tottahan tää ei voi olla.

        Koitetaan nyt kumminkin.

        Oletetaan tuossa alla mainittu rengas, jonka kuormittamaton säde on 320 mm, ja kuormitettu 290 mm.

        Rengas on siis painunut 30 mm ja se tarkoittaa, että tietä vasten oleva renkaan kosketuspinta on noin 270 mm pituinen.

        Jos oletetaan nopeuden olevan vaikka 10 m/s, ja jos rengas ei luista, niin pinnan keskipisteen kulmanopeus vanteen keskiöön nähden on 10m/s /290 mm =
        34.5 / s.

        Toivottavasti tästä olemme samaa mieltä.

        Seuraavaksi voit avata ne lukion alkeiskirjasi ja ruveta miettimään, mikä mahtaisi olla kulmanopeus renkaan kehän pisteelle joka sijaitsee esim 120 mm keskikohdan etupuolella.

        Se piste on jo tukevasti maata vasten, nopeus on sama, säde vaan on suurempi, ja liikkeen suuntakaan ei ole sädettä vastaan kohtisuorassa, joka myös vaikuttaa kulmanopeuteen pienentävästi.

        Kun tämä vaatimaton ongelma on ratkennut, niin voinemme aloittaa keskustelun, minkä kohdan mukaan pyörintänopeus oikein määritellään, ja mitä tekemistä polkupyörän vierintäkehän mittauksella on tämän asian kanssa.


      • Tumpelo
        bertie. kirjoitti:

        Todennäköisesti tää on jotain henkilööni käyvää jäynäntekoa, tottahan tää ei voi olla.

        Koitetaan nyt kumminkin.

        Oletetaan tuossa alla mainittu rengas, jonka kuormittamaton säde on 320 mm, ja kuormitettu 290 mm.

        Rengas on siis painunut 30 mm ja se tarkoittaa, että tietä vasten oleva renkaan kosketuspinta on noin 270 mm pituinen.

        Jos oletetaan nopeuden olevan vaikka 10 m/s, ja jos rengas ei luista, niin pinnan keskipisteen kulmanopeus vanteen keskiöön nähden on 10m/s /290 mm =
        34.5 / s.

        Toivottavasti tästä olemme samaa mieltä.

        Seuraavaksi voit avata ne lukion alkeiskirjasi ja ruveta miettimään, mikä mahtaisi olla kulmanopeus renkaan kehän pisteelle joka sijaitsee esim 120 mm keskikohdan etupuolella.

        Se piste on jo tukevasti maata vasten, nopeus on sama, säde vaan on suurempi, ja liikkeen suuntakaan ei ole sädettä vastaan kohtisuorassa, joka myös vaikuttaa kulmanopeuteen pienentävästi.

        Kun tämä vaatimaton ongelma on ratkennut, niin voinemme aloittaa keskustelun, minkä kohdan mukaan pyörintänopeus oikein määritellään, ja mitä tekemistä polkupyörän vierintäkehän mittauksella on tämän asian kanssa.

        Jossain kohden tuntuu ajatuksesi lipsuvan, mikäli ymmärrän kirjoituksesi oikein ?

        Pyörän pyörintäliikkeen aiheuttava säde on välillä renkaan "täyssäde" ja litistyneen keskikohdan säde.
        (Tässä lie mielipiteemme yhtyvät.)
        Sen mukaisesti voidaan laskea pyörän pyörimisen kulmanopeus lukion fysiikan alkeiskirjan mukaisesti.

        PYÖRÄN PYÖRIMISLIIKKEELLÄ VOI OLLA VAIN YKSI KULMANOPEUS

        Yksittäisen massaisteen nopeuden ja suunnan laskeminen edellyttää lisäksi edellyttää lisäksi lukion geometrian alkeiskirjan hyväksikäyttöä.

        JOKAINEN PYÖRÄÄN KIINTEästi (MYÖS KIIMMOISAN KIINTEÄSTI) LIITTYVÄ MASSAPISTE LIIKKUU TASAN TARKALLEEN KYSEISEN KULMANOPEUDEN JA KULLOISENKIN SIJAINTINSA SÄTEEN JA LIIKEKULMANSA SÄTEESEEN NÄHDEN MÄÄRÄÄMÄLLÄ NOPEUDELLA JA KIIHTYVYYDELLÄ.

        Mainintasi kosketuspinnan pisteiden yleisestä poikkeamisesta säteen tangentiaalisesta suunnasta juuri mahdollistaa pyörän pyörimisen vakio kulmanopeuden.
        (Pisteellähän ei yksinään voi olla kulmanopeutta, vaan ainoastaan nopeutta ja kiihtyvyyttä. Kulmanopeus vaatii aina myös jonkun pyörintäkeskiön / pyörimissäteen olemassaoloa.)


      • Oppilas 79
        Tumpelo kirjoitti:

        Jossain kohden tuntuu ajatuksesi lipsuvan, mikäli ymmärrän kirjoituksesi oikein ?

        Pyörän pyörintäliikkeen aiheuttava säde on välillä renkaan "täyssäde" ja litistyneen keskikohdan säde.
        (Tässä lie mielipiteemme yhtyvät.)
        Sen mukaisesti voidaan laskea pyörän pyörimisen kulmanopeus lukion fysiikan alkeiskirjan mukaisesti.

        PYÖRÄN PYÖRIMISLIIKKEELLÄ VOI OLLA VAIN YKSI KULMANOPEUS

        Yksittäisen massaisteen nopeuden ja suunnan laskeminen edellyttää lisäksi edellyttää lisäksi lukion geometrian alkeiskirjan hyväksikäyttöä.

        JOKAINEN PYÖRÄÄN KIINTEästi (MYÖS KIIMMOISAN KIINTEÄSTI) LIITTYVÄ MASSAPISTE LIIKKUU TASAN TARKALLEEN KYSEISEN KULMANOPEUDEN JA KULLOISENKIN SIJAINTINSA SÄTEEN JA LIIKEKULMANSA SÄTEESEEN NÄHDEN MÄÄRÄÄMÄLLÄ NOPEUDELLA JA KIIHTYVYYDELLÄ.

        Mainintasi kosketuspinnan pisteiden yleisestä poikkeamisesta säteen tangentiaalisesta suunnasta juuri mahdollistaa pyörän pyörimisen vakio kulmanopeuden.
        (Pisteellähän ei yksinään voi olla kulmanopeutta, vaan ainoastaan nopeutta ja kiihtyvyyttä. Kulmanopeus vaatii aina myös jonkun pyörintäkeskiön / pyörimissäteen olemassaoloa.)

        Kun opiskelut hieman etenevät, niin jossain vaiheessa tulee eteen karu totuus, että kulmanopeus, kulmakiihtyvyys, pyörintäkeskiö ja -säde eivät ole vain
        ympyräliikkeeseen kuuluvia termejä, vaan minkä hyvänsä liikkeessä olevan alkion liike minkä hyvänsä pisteen suhteen voidaan määrittää myös kulmafunktiona.

        Kimmoisen, tiekosketuksessa olevan renkaan kehällä oleva piste ei noudata ympyräliikettä, eikä ole kiinteässä sidoksessa mihinkään muuhunkaan liikkeeseen, siihen kohdistuu vain erisuuruisia voimia jotka määräävät sen liikeradan, joskin renkaan kohdalla vanteen keskiö vaikuttaisi aika loogiselta valinnalta pyörintäkeskiöksi.


      • rautalankasetä
        Oppilas 79 kirjoitti:

        Kun opiskelut hieman etenevät, niin jossain vaiheessa tulee eteen karu totuus, että kulmanopeus, kulmakiihtyvyys, pyörintäkeskiö ja -säde eivät ole vain
        ympyräliikkeeseen kuuluvia termejä, vaan minkä hyvänsä liikkeessä olevan alkion liike minkä hyvänsä pisteen suhteen voidaan määrittää myös kulmafunktiona.

        Kimmoisen, tiekosketuksessa olevan renkaan kehällä oleva piste ei noudata ympyräliikettä, eikä ole kiinteässä sidoksessa mihinkään muuhunkaan liikkeeseen, siihen kohdistuu vain erisuuruisia voimia jotka määräävät sen liikeradan, joskin renkaan kohdalla vanteen keskiö vaikuttaisi aika loogiselta valinnalta pyörintäkeskiöksi.

        Hetkellisen navan käsitteen selvittämistä täällä on jo aiemmin ehdotettu, mutta mitä hyötyä on tietää ja osata vaikka kaikki maailman teoriat ja kaavat, jos terveen harkintakyvyn (kaupunkilaisjärjen) puutteessa soveltaminen arkielämän yksinkertaisten ilmiöiden tarkasteluun ontuu. Ts. jos kyky yksinkertaistaa asioita ja tapahtumia puuttuu.
        Tällä palstalla jokainen tietää - toivottavasti -, että liike, liikerata ja nopeus ovat suhteellisia käsitteitä ja niiden toteaminen riippuu havainnoijan sijaintipaikasta itse tapahtumaan.


      • ihmettelijä
        bertie. kirjoitti:

        Todennäköisesti tää on jotain henkilööni käyvää jäynäntekoa, tottahan tää ei voi olla.

        Koitetaan nyt kumminkin.

        Oletetaan tuossa alla mainittu rengas, jonka kuormittamaton säde on 320 mm, ja kuormitettu 290 mm.

        Rengas on siis painunut 30 mm ja se tarkoittaa, että tietä vasten oleva renkaan kosketuspinta on noin 270 mm pituinen.

        Jos oletetaan nopeuden olevan vaikka 10 m/s, ja jos rengas ei luista, niin pinnan keskipisteen kulmanopeus vanteen keskiöön nähden on 10m/s /290 mm =
        34.5 / s.

        Toivottavasti tästä olemme samaa mieltä.

        Seuraavaksi voit avata ne lukion alkeiskirjasi ja ruveta miettimään, mikä mahtaisi olla kulmanopeus renkaan kehän pisteelle joka sijaitsee esim 120 mm keskikohdan etupuolella.

        Se piste on jo tukevasti maata vasten, nopeus on sama, säde vaan on suurempi, ja liikkeen suuntakaan ei ole sädettä vastaan kohtisuorassa, joka myös vaikuttaa kulmanopeuteen pienentävästi.

        Kun tämä vaatimaton ongelma on ratkennut, niin voinemme aloittaa keskustelun, minkä kohdan mukaan pyörintänopeus oikein määritellään, ja mitä tekemistä polkupyörän vierintäkehän mittauksella on tämän asian kanssa.

        Jaaha, odottavan aika on käynyt pitkäksi, kun testituloksia polkupyörän renkaalla tehdyistä mittauksista ei ole näkynyt ei kuulunut. Erehdysten välttämiseksi sanon, että mitään henkilökohtaista. ei minulla ole ja miksi ihmeessä olisikaan. Pyöräjuttu tuli esille siksi, että testin avulla olisit voinut päästä kiinni ratkaisuun; miten on mahdollista, että samanaikaisesti kulmanopeudesta laskettu nopeus r*Omega ja litistyneen renkaanosan vaakasuora nopeus sopivat yksiin ilman luistoa ja kulmanopeuseroa. Pyörän renkaalla olisit voinut helposti päätellä myös kuormituksen ja paineen vaikutuksen yhden kierroksen mittaiseen etenemään. Mikään rengas ei ole ehdottoman jäykkä, eikä teräsvyönä renkaassa ole ”lattarauta”, vaan teräslangoista punottu verkko.
        Mikä rengas on ym. tietoa Michelin’n sivulla.
        http://www.michelin.fi/fi/auto/auto_cons_bib_qu_est_pne.jsp
        Alempana olevat kaverien jutut, kaikkine narulankamittauksineen, on käsitettävä vitseiksi. Sallittakoon myös huumorin pilke palstalla.

        Mutta varsinaiseen asiaan. En ole huomannut yhdessäkään vaaka- ja pyörimisnopeutta käsittelevässä viestissä mainintaa siitä, että voima ja nopeus on vektorisuure. Loppunopeus voi olla useamman erisuuren ja suuntaisen osanopeuden resultantti.
        Renkaan vapaalla osalla oleva massapiste pakotetaan ulkoisen voiman – keskihakuvoiman – avulla ympyrämuotoiselle radalle nopeudella r*kulmanopeus. Kun pyörivän renkaan osa tulee maakosketusalueelle, niin massapisteeseen kohdistuu keskihakuvoiman lisäksi renkaan ja ajoradan välisestä kosketuspaineesta johtuva toinen voima. Tämä voima vaikuttaa kohtisuorasti ajorataa vasten ja pakottaa renkaan osat voiman suuntaiseen liikkeeseen. Rengas näyttää litistyneeltä ja voimakuvio kokonaisuutena muistuttaa kaukaa katsoen lähinnä ellipsoidia. Kun tarkastellaan mitä hyvänsä kohtaa renkaan maakosketusalueella, piirtämällä (tai laskemalla) sädettä x vastaan kohtisuora nopeusvektori rx*kulmanopeus (1. kateetti) ja kun tämän päästä piirretään toinen vektori kohtisuoraan ajorataan (2. kateetti), niin ajoneuvonopeus näkyy kolmion hypotenuusana (resultantti). Ajorataa vastaan kohtisuora kateetti esittää renkaan painumanopeutta vektorina ja sopii nätisti ajonopeusnopeusvektorin päähän jokaisella maakosketusalueella olevalla renkaan säteellä.
        Näin ilmiötä tarkastellen, ei synny ristiriitaa vakiokulmanopeuden ja ajoneuvonopeuden välille.

        Tässä vielä omia joskus tehtyjä mittauksia polkupyörän renkaan kierrosetenemistä, rengaskoko 32-622.
        Paine 1,5bar
        -kuorma 6kg etenemä 2135mm
        -kuorma 36kg etenemä 2105mm
        -kuorma 52kg etenemä 2098mm

        Paine 4,0bar
        -kuorma 6kg etenemä 2146mm
        -kuorma 36kg etenemä 2120mm
        -kuorma 52kg etenemä 2110mm

        Itse kukin miettiköön tykönään johtopäätöksiä mittauksista.


      • bertie.
        ihmettelijä kirjoitti:

        Jaaha, odottavan aika on käynyt pitkäksi, kun testituloksia polkupyörän renkaalla tehdyistä mittauksista ei ole näkynyt ei kuulunut. Erehdysten välttämiseksi sanon, että mitään henkilökohtaista. ei minulla ole ja miksi ihmeessä olisikaan. Pyöräjuttu tuli esille siksi, että testin avulla olisit voinut päästä kiinni ratkaisuun; miten on mahdollista, että samanaikaisesti kulmanopeudesta laskettu nopeus r*Omega ja litistyneen renkaanosan vaakasuora nopeus sopivat yksiin ilman luistoa ja kulmanopeuseroa. Pyörän renkaalla olisit voinut helposti päätellä myös kuormituksen ja paineen vaikutuksen yhden kierroksen mittaiseen etenemään. Mikään rengas ei ole ehdottoman jäykkä, eikä teräsvyönä renkaassa ole ”lattarauta”, vaan teräslangoista punottu verkko.
        Mikä rengas on ym. tietoa Michelin’n sivulla.
        http://www.michelin.fi/fi/auto/auto_cons_bib_qu_est_pne.jsp
        Alempana olevat kaverien jutut, kaikkine narulankamittauksineen, on käsitettävä vitseiksi. Sallittakoon myös huumorin pilke palstalla.

        Mutta varsinaiseen asiaan. En ole huomannut yhdessäkään vaaka- ja pyörimisnopeutta käsittelevässä viestissä mainintaa siitä, että voima ja nopeus on vektorisuure. Loppunopeus voi olla useamman erisuuren ja suuntaisen osanopeuden resultantti.
        Renkaan vapaalla osalla oleva massapiste pakotetaan ulkoisen voiman – keskihakuvoiman – avulla ympyrämuotoiselle radalle nopeudella r*kulmanopeus. Kun pyörivän renkaan osa tulee maakosketusalueelle, niin massapisteeseen kohdistuu keskihakuvoiman lisäksi renkaan ja ajoradan välisestä kosketuspaineesta johtuva toinen voima. Tämä voima vaikuttaa kohtisuorasti ajorataa vasten ja pakottaa renkaan osat voiman suuntaiseen liikkeeseen. Rengas näyttää litistyneeltä ja voimakuvio kokonaisuutena muistuttaa kaukaa katsoen lähinnä ellipsoidia. Kun tarkastellaan mitä hyvänsä kohtaa renkaan maakosketusalueella, piirtämällä (tai laskemalla) sädettä x vastaan kohtisuora nopeusvektori rx*kulmanopeus (1. kateetti) ja kun tämän päästä piirretään toinen vektori kohtisuoraan ajorataan (2. kateetti), niin ajoneuvonopeus näkyy kolmion hypotenuusana (resultantti). Ajorataa vastaan kohtisuora kateetti esittää renkaan painumanopeutta vektorina ja sopii nätisti ajonopeusnopeusvektorin päähän jokaisella maakosketusalueella olevalla renkaan säteellä.
        Näin ilmiötä tarkastellen, ei synny ristiriitaa vakiokulmanopeuden ja ajoneuvonopeuden välille.

        Tässä vielä omia joskus tehtyjä mittauksia polkupyörän renkaan kierrosetenemistä, rengaskoko 32-622.
        Paine 1,5bar
        -kuorma 6kg etenemä 2135mm
        -kuorma 36kg etenemä 2105mm
        -kuorma 52kg etenemä 2098mm

        Paine 4,0bar
        -kuorma 6kg etenemä 2146mm
        -kuorma 36kg etenemä 2120mm
        -kuorma 52kg etenemä 2110mm

        Itse kukin miettiköön tykönään johtopäätöksiä mittauksista.

        Kyllä kai "tiedepalstalla" voinee olettaa, että voiman ja nopeuden vektoriominaisuus on itsestäänselvyys, ja vyön täydellinen venymättömyyskin on asia, jota ei ole kiistetty, ainoastaan käytetty esimerkkinä ajatusmallin helpottamiseksi.

        Matemaattinen käsittelysi asiasta menee sitten jo täysin metsään kuten oletinkin.

        Ensiksikin kyllä se rengas muotoutuu sisällä olevan ilmanpaineen vaikutuksesta, ja esimerkeissä ollut 40..60 km /h nopeudella keskihakuvoiman vaikutus on suunnilleen sama kuin 0.2 bar paineen lisäys, joten ulkohalkaisijaan sen vaikutus ei taida olla edes mitattavissa.

        Toisekseen käsityksesii voiman jakoon vektoreiksi meni kyllä vikaan ja selittää siten johtopäätöstenkin virheellisyyden..

        Kirjoitit aivan oikein, että nopeusvektori jakautuu kahteen osaan, joista toinen kateetti on rx*kulmanopeus (1. kateetti) ja hypotenuusa (resultantti) esittää ajoneuvonopeutta.

        Jos nyt yleensä puhutaan suorakulmaisesta kolmiosta, tai nopeuden jakamisesta vektoreihin niin se toinen kateetti ei voi olla kohtisuorassa tietä vastaan vaan säteensuuntainen ja näin ollen on selvä ristiriita vakiokulmanopeuden ja ajoneuvonopeuden välillä.

        Jos vektorikäsitteen hallinta tuntuu vaikealta, niin helpompi ajatusmalli olisi käsitellä asiaa siten, että vanteen keskiö keskipisteenä oletat tietyn kulmamuutoksen ja tarkastelet kuinka suurta matkaa se vastaa renkaan kehän tietä vasten olevalla suoralla osalla, ja kun vähän liioittelet tilannetta, niin eiköhän se ristiriitakin sieltä selviä.

        Tekemiisi mittauksiin polkupyörän "vyörenkailla" suhtaudun samalla lailla kuin näkemykseesi että kahdessa tasossa tarkasteltu voimakuvio muistuttaisi ellipsoidia, ja käsitykseni allaolevista narulankamittauksistakin on että kummallisen hyvin ne täsmäävät käytännön kanssa.


      • ihmettelijä
        bertie. kirjoitti:

        Kyllä kai "tiedepalstalla" voinee olettaa, että voiman ja nopeuden vektoriominaisuus on itsestäänselvyys, ja vyön täydellinen venymättömyyskin on asia, jota ei ole kiistetty, ainoastaan käytetty esimerkkinä ajatusmallin helpottamiseksi.

        Matemaattinen käsittelysi asiasta menee sitten jo täysin metsään kuten oletinkin.

        Ensiksikin kyllä se rengas muotoutuu sisällä olevan ilmanpaineen vaikutuksesta, ja esimerkeissä ollut 40..60 km /h nopeudella keskihakuvoiman vaikutus on suunnilleen sama kuin 0.2 bar paineen lisäys, joten ulkohalkaisijaan sen vaikutus ei taida olla edes mitattavissa.

        Toisekseen käsityksesii voiman jakoon vektoreiksi meni kyllä vikaan ja selittää siten johtopäätöstenkin virheellisyyden..

        Kirjoitit aivan oikein, että nopeusvektori jakautuu kahteen osaan, joista toinen kateetti on rx*kulmanopeus (1. kateetti) ja hypotenuusa (resultantti) esittää ajoneuvonopeutta.

        Jos nyt yleensä puhutaan suorakulmaisesta kolmiosta, tai nopeuden jakamisesta vektoreihin niin se toinen kateetti ei voi olla kohtisuorassa tietä vastaan vaan säteensuuntainen ja näin ollen on selvä ristiriita vakiokulmanopeuden ja ajoneuvonopeuden välillä.

        Jos vektorikäsitteen hallinta tuntuu vaikealta, niin helpompi ajatusmalli olisi käsitellä asiaa siten, että vanteen keskiö keskipisteenä oletat tietyn kulmamuutoksen ja tarkastelet kuinka suurta matkaa se vastaa renkaan kehän tietä vasten olevalla suoralla osalla, ja kun vähän liioittelet tilannetta, niin eiköhän se ristiriitakin sieltä selviä.

        Tekemiisi mittauksiin polkupyörän "vyörenkailla" suhtaudun samalla lailla kuin näkemykseesi että kahdessa tasossa tarkasteltu voimakuvio muistuttaisi ellipsoidia, ja käsitykseni allaolevista narulankamittauksistakin on että kummallisen hyvin ne täsmäävät käytännön kanssa.

        Olen etsinyt netistä sopivan yksinkertaista ja ilman teoreettista raja-arvoilla sekä matkamiehen sauvoilla tapahtuvaa laskentaa olevaa selvitystä renkaan ajokäyttäytymisestä. Nyt löytyi Cottbus’n teknisessä yliopistossa tehtyyn tohtorinväitökseen liittyvä lisäselvitys, jossa on käsitelty kansantajuisesti ajoneuvon dynamiikkaa ja sen osana myös renkaita ja kaikki tämä liittyen ajoneuvon laboratoriomalliin. ”Contribution to the development of control algorithms for an electrical multi-motor drive for vehicles at a laboratory-experimental equipment”
        http://www.ub.tu-cottbus.de/hss/diss/fak3/uhlig_r/pdf/diss_uhlig.pdf

        Kohdassa 2.2.1.1 on kuvattu renkaan käyttäytymisen ja tukivoimakuvion periaate. Kuva 2-2 esittää tukivoimakuviota ajotilanteessa litistyneen renkaanosan kohdalla. Kuvio on periaatteellinen, eikä nopeudesta mainita muuta kuin, että vierintävastus kasvaa nopeuden lisääntyessä ja kuvion muoto näin ollen myös muuttuu. Kuva 2-3 esittää vierintävastuksen muutosta nopeuden funktiona. Kuvan 2-3 esittämä tukivoimakuvio on ajoneuvonopeudella 0 symmetrinen. Huomaa voimien suunta ja rdyn. sekä se, että renkaan sivupinnat ovat ne, jotka kantavat ja siirtävät renkaaseen kohdistuvan kuorman vanteen sekä laakeroinnin kautta akselille. Täysin jäykkä kappale on fiktio. Myös kohta 3.2.2.1 käsittelee ajovastusta ja renkaan muotoa.
        Kannattaa tutustua hetkellisen kiertonavan käsitteeseen ja käyttöön liikesuunnan selvittämiseksi.

        Kohdan 2.3.2 teksti kertoo pyörimisnopeuden eroista ja niiden synnystä ajoneuvon eri renkaiden välillä. (rengaspaine, kuormitus -> rdyn.) Olet omissa tarinoissasi maininnut termin ”sorto”, mutta et kuitenkaan ole merkitystä sen kummemmin selvittänyt, tai maininnut englannin- eli saksankielistä vastaavaa nimitystä. Olen ymmärtänyt sen tarkoittavan samaa kuin engl. slip tai saks. Schlupf tai Reifenschlupf. Suomeksi luisto tai jättämä. Käsite liittyy lähinnä tilanteeseen, kun pyöriä jarrutetaan tai ajoneuvoa kiihdytetään ja on tarve seurata kehänopeuden poikkeamaa ajonopeudesta. Esim. ABS-jarrutus, jossa pyritään pitämään renkaan kehänopeuden jättämä alueella 10...30 % ajonopeudesta, tarkastamalla ja tarvittaessa korjaamalla tilanne 10 kertaa sekunnissa. Täällä on kuitenkin käsitelty vapaasti pyörivää pyörää, jolloin jättämä on -0 %.

        Minua, ja varmaan joitain muitakin, kiinnostaa se missä oppilaitoksessa tai korkeakoulu/yliopistotasoisessa opinahjossa olet matematiikan ja fysiikan tietosi hankkinut?
        Kerro ihmeessä, ettei synny käsitystä, että kyseessä olisi samanlainen henkilö, kuin muinoin täällä ollut kaikkien alojen asiantuntijana ja 50-vuotiaana eläkkeellä olevana entisenä johtajana esiintynyt tyyppi, joka lähti joka kevät koulujen päättyessä pelaamaan golfia, palatakseen taas syksyllä koulujen alettua takaisin kehiin.

        Omalta osaltani palaveri on päättynyt ja jään vain odottamaan vastaustasi tekemääni kysymykseen.


      • bertie
        ihmettelijä kirjoitti:

        Olen etsinyt netistä sopivan yksinkertaista ja ilman teoreettista raja-arvoilla sekä matkamiehen sauvoilla tapahtuvaa laskentaa olevaa selvitystä renkaan ajokäyttäytymisestä. Nyt löytyi Cottbus’n teknisessä yliopistossa tehtyyn tohtorinväitökseen liittyvä lisäselvitys, jossa on käsitelty kansantajuisesti ajoneuvon dynamiikkaa ja sen osana myös renkaita ja kaikki tämä liittyen ajoneuvon laboratoriomalliin. ”Contribution to the development of control algorithms for an electrical multi-motor drive for vehicles at a laboratory-experimental equipment”
        http://www.ub.tu-cottbus.de/hss/diss/fak3/uhlig_r/pdf/diss_uhlig.pdf

        Kohdassa 2.2.1.1 on kuvattu renkaan käyttäytymisen ja tukivoimakuvion periaate. Kuva 2-2 esittää tukivoimakuviota ajotilanteessa litistyneen renkaanosan kohdalla. Kuvio on periaatteellinen, eikä nopeudesta mainita muuta kuin, että vierintävastus kasvaa nopeuden lisääntyessä ja kuvion muoto näin ollen myös muuttuu. Kuva 2-3 esittää vierintävastuksen muutosta nopeuden funktiona. Kuvan 2-3 esittämä tukivoimakuvio on ajoneuvonopeudella 0 symmetrinen. Huomaa voimien suunta ja rdyn. sekä se, että renkaan sivupinnat ovat ne, jotka kantavat ja siirtävät renkaaseen kohdistuvan kuorman vanteen sekä laakeroinnin kautta akselille. Täysin jäykkä kappale on fiktio. Myös kohta 3.2.2.1 käsittelee ajovastusta ja renkaan muotoa.
        Kannattaa tutustua hetkellisen kiertonavan käsitteeseen ja käyttöön liikesuunnan selvittämiseksi.

        Kohdan 2.3.2 teksti kertoo pyörimisnopeuden eroista ja niiden synnystä ajoneuvon eri renkaiden välillä. (rengaspaine, kuormitus -> rdyn.) Olet omissa tarinoissasi maininnut termin ”sorto”, mutta et kuitenkaan ole merkitystä sen kummemmin selvittänyt, tai maininnut englannin- eli saksankielistä vastaavaa nimitystä. Olen ymmärtänyt sen tarkoittavan samaa kuin engl. slip tai saks. Schlupf tai Reifenschlupf. Suomeksi luisto tai jättämä. Käsite liittyy lähinnä tilanteeseen, kun pyöriä jarrutetaan tai ajoneuvoa kiihdytetään ja on tarve seurata kehänopeuden poikkeamaa ajonopeudesta. Esim. ABS-jarrutus, jossa pyritään pitämään renkaan kehänopeuden jättämä alueella 10...30 % ajonopeudesta, tarkastamalla ja tarvittaessa korjaamalla tilanne 10 kertaa sekunnissa. Täällä on kuitenkin käsitelty vapaasti pyörivää pyörää, jolloin jättämä on -0 %.

        Minua, ja varmaan joitain muitakin, kiinnostaa se missä oppilaitoksessa tai korkeakoulu/yliopistotasoisessa opinahjossa olet matematiikan ja fysiikan tietosi hankkinut?
        Kerro ihmeessä, ettei synny käsitystä, että kyseessä olisi samanlainen henkilö, kuin muinoin täällä ollut kaikkien alojen asiantuntijana ja 50-vuotiaana eläkkeellä olevana entisenä johtajana esiintynyt tyyppi, joka lähti joka kevät koulujen päättyessä pelaamaan golfia, palatakseen taas syksyllä koulujen alettua takaisin kehiin.

        Omalta osaltani palaveri on päättynyt ja jään vain odottamaan vastaustasi tekemääni kysymykseen.

        Linkki käsitteli lähinnä ajodynamiikkaa ja netistäkin löytyy antamillani vihjeillä parempia linkkejä renkaan dynamiikkaan.

        Huojentavinta viestissäsi oli toteamus että rengas ei ole mikään jäykkä kappale, ja toivottavasti myös ne jotka väittivät pyörintänopeuden määräytyvän kuormitetun säteen mukaan ymmärtäisivät saman asian.

        Termillä "sorto" olen tarkoittanut renkaan myötöä kuormituksen suuntaan siten että varsinaista luistoa renkaan pinnan ja tien välillä ei tapahdu, vaan luisto syntyy renkaan kulutuspinnan lamellien joustosta, ja tätä tapahtuu muodonmuutoksen vuoksi myös vapaasti pyörivässä kuormitetussa renkaassa.

        Itse rengasasiaan olen sanottavani sanonut, ja haikailemasi hetkellisen kiertonavan käsitekin on kyllä kuulunut tietoisuuteeni jo vuosikymmenien ajan.

        Vastauksena kysymykseesi, jos se nyt tarkoitti opintojeni tasoa, niin olen sen kyllä häpeillen ilmaissut kirjoittaessani nimimerkillä "parturioppilas", ja haulla varmaan löytyy jos se nyt edes kiinnostaa.

        Vastavuoroisesti toivoisin sinultakin jotain selvitystä opinnoistasi, tai koulutustasostasi, noin tasapuolisuuden vuoksi.


    • Läheltä liippasi

      Olimme perheen kanssa kesälomamatkalla Jyväskylän pohjoispuolella. Sillä tieosuudella oli meneillään tietyö. Ajoin autolla alamäkeä, vastakkaiselta suunnalta tuli vastaan alamäkeä valtava dumper, lastattuna kuorma täyteen kalliolouhosta. Dumperin ollessa puolivälissä alamäkeä, siitä irtosi etupyörä, joka oli toista metriä leveä ja kaksi metriä korkea. Pyörä tuli huimaa vauhtia kohti autoamme. Kauhukseni pohdin, mitä tehdä: jos käännyn vasemmalle kaistalle dumper ajaa ylitsemme ja mikäli ajan omaa kaistaa eteenpäin irronnut pyörä jyrää meitit kärpäslätkäksi asvaltinpintaan. Elimme muutamat kauhun sekunnit, onneksi tiessä oli kohouma ja siitä pyörä otti kimmokkeen ja poikkeutui juuri automme editse renaan metsää. Metsää kaatui kuin kauraa, viisi tuumaa paksut puut eivät paljoa vauhtia hidastaneet

    • Ulkopuolinen

      Tuossa aiemmin esitin, että renkaan keskiön kohtisuora etäisyys tienpinnassa määräisi yhdessä auton nopeuden kanssa renkaan pyörimis nopeuden.

      Näin ei tarkalleen ottaen välttämättä ole. Asia vaikutti varsin lopulta varsin vaikealta ymmärtää.

      Tästä syystä ajattelin ensin tehdä rautalankamallin, mutta koska renkaan mallintaminen rautalangasta osoittautui erittäin vaikeaksi jouduin etsimään vaihtoehtoisen materiaalin. Tässä tarkituksessa pahvilautanen osoittautui varsin hyväksi. Eli toimin seuraavasti:

      laitoin nuppineulan lautasen akseliksi. Lautasen kehälle merkitsin pisteen, josta näkee koska lautanen on pyörinyt täyden ympyrän. Lattiassa olevalle viivalle laitoin merkin, johon kohdistin lautasessa olevan merkin. Tämän jälkeen pyöritin lautasta viivaa pitkin niin, että merkki tuli jälleen alimmaiseksi. Tähän kohtaan laitoin lattiaan merkin, näin siis lautasen kierroksella vierimä matka tuli mitattua. Seuraavaksi toistin kokeen, mutta tällä kertaa niin että painoin "akselista" niin , että lautasen reuna taittui alle (meni lyttyyn). Näin mitaten lautasen kulkema matka oli mittaustarkkuuden rajoissa sama sekä lytyssä, että alkuperäisessä muodossaan.

      Merkille pantavaa on, että tässä tapauksessa ulkokehä kulkee huomattavan matkan sivusuunnassa, mitä taas renkaan kulutuspinta ei voi tehdä. Näin tämä testi ei aivan vastaa todellista rengasta.

      Mutta siitä sain rakenneltua uuden virtuaalisen rautalankamallin. Eli: jos renkaan kulutuspinnann ympärille kiedotaan venymätön mittanauha, niin se mittaa jokaisella renkaan kierroksella saman pituuden rippumatta siitä, kuinka lytyssä rengas on.

      • Tottakai hän ja minä ollaan oikeassa, jos matka olisi eri lytyssä tai pulleana niin rengas sudittaisi tai pinta ei olisi yhtenäinen. Selvennykseksi sanon että kun rengaan kuvio koskettaa tietä niin kuvion ja tien nopeus ei ole synronissa ja siksi rengas kuluu ja kuumenee etenkin ylikuormilla. lisäksi renkaan kuvio muodostuu nappuloista joka sallii elämistä jonkinverran, vaimentaen edellistä ilmiötä. Vielä kerran jos akseli liikkuu 80km/h jolloin renkaan pinta tien kohdalla liikkuu kutakuinkin 80km/h akseliin nähden, rengas on mielikuvitus rengas jolloin etäisyys akseliin tien kosketus kohdan keskellä on 40cm renkaan ollessa kuormittamaton kuvion etäisyys olisi 60 cm. sielläpinta liikkuu nopeudella 120km/h. asioiden korostaminen auttaa ymmärtämään paremmin. toinen älkää ajatelko pintaa kiinteänä vaan pikemminkin ketjuna. Ketjun mitta ei muuutu olipa se millä mutkalla kiertäessään.


      • Eino.K

        Koitetaanpa lähestyä ongelmaa niin, että unohdetaan kaikki "viisaat " kaavat, ja käytetään vain maalaisjärkeä.

        Aloitetaan siitä, että on käytössä teräspanta jonka pituus on 2 m.
        Laitetaan sen päät yhteen jolloin muodostuu rengas jonka kehän pituus on tietysti sama 2 m.

        Jos tätä rengasta vieritetään alustalla luistamatta niin muodosta riippumatta (ympyrä, neliö, ovaali, puoliympyrä, monikulmio), ja riippumatta onko muoto pysyvä rai muuttuva, niin yhden kierroksen aikana etenemismatka on aina sama 2 m.

        Jos kuvitellaan sama panta vyörenkaan vyöksi niin ollaan lähempänä totuutta renkaankin kanssa.

        Renkaassa on kuitenkin vyön päällä kumikerros, joka on joustava, ja esim. tietä vasten olevalla suoralla osuudella kumipinnoite joutuu kutistumaan yhtä pitkäksi kuin vastaava vyön pituus, vaikka kaarevalla osalla se on pidempi.

        Siis jo tästä syystä, ja kun kosketuskohdassa tapahtuu aina jonkinverran luistoa, vyö ei ole täysin venymätön, ym, niin vierintämatka on aina pienempi, kuin vapaana olevan renkaan kehä.

        Käytäntö tukee tätä teoriaa, sillä miltei kaikkien vyörenkaiden todellinen vierintämatka asettuu 2..3 % pienemmäksi kuin vapaan renkaan kehä.

        Vastoin hienoja teorioita, renkaan pyörintänopeus määräytyy vain tämän pyörähdyksen aikana kulkeman matkan ja kulkunopeuden mukaan, ja jos renkaaseen on liitetty vanne, niin sen pyörintänopeuden on oltava sama jos halutaan niiden olevan kiinni toisissaan.

        Jos renkaan kuormaa lisätään, niin painuma lisääntyy, ja tietä vasten oleva suora pituus, vierintävastus ja luisto lisääntyy, eli kuorman lisäys lyhentää vierintämatkaa.

        Kuormitetulla säteellä on siis epäsuora vaikutus pyörintänopeuteen, joskin asitettyjen dokumenttien perusteella aika vähäinen, ja missään tapauksessa se ei yksin määrää vierintämatkan pituutta.

        Useasti esitetty tarkastelutapa, jossa renkaan keskiö on paikallaan ja tie liikkuu siihen nähden tietyllä nopeudella, jolloin tiekosketuksessa oleva renkaan kehä liikkuu samalla nopeudella, ja jos kehä katsotaan likimain venymättömäksi (vyön osalta), niin väite että kehän nopeus kulkusuunnassaan olisi reilusti erilainen kosketuskohdassa ja heti sen jälkeen vaikuttaa mahdottomalta.

        En halua kuulla mitään viisastelua käytettyjen termien oikeellisuudesta, mutta nuut mielipiteet teorian toimivuudesta, tai puutteista olisi tervetulleita.


      • Lisäfaktaa pöytään
        Eino.K kirjoitti:

        Koitetaanpa lähestyä ongelmaa niin, että unohdetaan kaikki "viisaat " kaavat, ja käytetään vain maalaisjärkeä.

        Aloitetaan siitä, että on käytössä teräspanta jonka pituus on 2 m.
        Laitetaan sen päät yhteen jolloin muodostuu rengas jonka kehän pituus on tietysti sama 2 m.

        Jos tätä rengasta vieritetään alustalla luistamatta niin muodosta riippumatta (ympyrä, neliö, ovaali, puoliympyrä, monikulmio), ja riippumatta onko muoto pysyvä rai muuttuva, niin yhden kierroksen aikana etenemismatka on aina sama 2 m.

        Jos kuvitellaan sama panta vyörenkaan vyöksi niin ollaan lähempänä totuutta renkaankin kanssa.

        Renkaassa on kuitenkin vyön päällä kumikerros, joka on joustava, ja esim. tietä vasten olevalla suoralla osuudella kumipinnoite joutuu kutistumaan yhtä pitkäksi kuin vastaava vyön pituus, vaikka kaarevalla osalla se on pidempi.

        Siis jo tästä syystä, ja kun kosketuskohdassa tapahtuu aina jonkinverran luistoa, vyö ei ole täysin venymätön, ym, niin vierintämatka on aina pienempi, kuin vapaana olevan renkaan kehä.

        Käytäntö tukee tätä teoriaa, sillä miltei kaikkien vyörenkaiden todellinen vierintämatka asettuu 2..3 % pienemmäksi kuin vapaan renkaan kehä.

        Vastoin hienoja teorioita, renkaan pyörintänopeus määräytyy vain tämän pyörähdyksen aikana kulkeman matkan ja kulkunopeuden mukaan, ja jos renkaaseen on liitetty vanne, niin sen pyörintänopeuden on oltava sama jos halutaan niiden olevan kiinni toisissaan.

        Jos renkaan kuormaa lisätään, niin painuma lisääntyy, ja tietä vasten oleva suora pituus, vierintävastus ja luisto lisääntyy, eli kuorman lisäys lyhentää vierintämatkaa.

        Kuormitetulla säteellä on siis epäsuora vaikutus pyörintänopeuteen, joskin asitettyjen dokumenttien perusteella aika vähäinen, ja missään tapauksessa se ei yksin määrää vierintämatkan pituutta.

        Useasti esitetty tarkastelutapa, jossa renkaan keskiö on paikallaan ja tie liikkuu siihen nähden tietyllä nopeudella, jolloin tiekosketuksessa oleva renkaan kehä liikkuu samalla nopeudella, ja jos kehä katsotaan likimain venymättömäksi (vyön osalta), niin väite että kehän nopeus kulkusuunnassaan olisi reilusti erilainen kosketuskohdassa ja heti sen jälkeen vaikuttaa mahdottomalta.

        En halua kuulla mitään viisastelua käytettyjen termien oikeellisuudesta, mutta nuut mielipiteet teorian toimivuudesta, tai puutteista olisi tervetulleita.

        Järkeenkäypäsestä selityksestäsi ei selvinnyt, miksi irtoava rengas ampaisee eteenpäin?
        Selitäpäs tämä!


    • ratkaisija

      Renkaan pyöriessä kovastikuormitettuna peräkärryn alla siihen on sitoutunut energiaa, joka voidaan jakaa laskennallisesti kolmeen erilaiseen muotoon:
      1)liike-energia
      2)rotaatioenergia
      3)muodonmuutosenergia

      Akselin napsahtaessa äkisti poikki, muodonmuutosenergia purkautuu ja muuttuu liike-energiaksi ja rotaatioenergiaksi.
      Näiden yhteisvaikutuksesta rengas ampaisee vinhasti eteenpäin.

      • airfoil

        Tota noin, aivan hyvin moiset energiat voisi kohdistua rengasta pysäyttävästi. et selitä miksi se kohdistuu juuri kiihdyttävästi. Minä olen ymmärtänyt mekanismin täysin, mutta joillakin on vielä hakusessa, joten olisin innokas lukemaan, miten muodonmuutosenergia kohdistuu kiihdyttävästi.


      • ratkaisija
        airfoil kirjoitti:

        Tota noin, aivan hyvin moiset energiat voisi kohdistua rengasta pysäyttävästi. et selitä miksi se kohdistuu juuri kiihdyttävästi. Minä olen ymmärtänyt mekanismin täysin, mutta joillakin on vielä hakusessa, joten olisin innokas lukemaan, miten muodonmuutosenergia kohdistuu kiihdyttävästi.

        Lujasti kuormitetun renkaan pyöriessä vinhasti, siihen on sitoutuneena em. kolmenlaista energiaa. Akselin napsahtaessa poikki se pompahtaa ylöspäin, koska litistymä purkautuu. Ilmassa pyöriessään sen pyörimisnoepus kasvaa ja samalla renkaan J pienenee eli huimapyöräenergia muuttuu liike-energiaksi, eihän kokonaisenergiamäärä miksikään muutu eikä se voi silmänräpäyksessä pienetä.
        Näin se on nähtävä.


      • Kaunoluistelija
        ratkaisija kirjoitti:

        Lujasti kuormitetun renkaan pyöriessä vinhasti, siihen on sitoutuneena em. kolmenlaista energiaa. Akselin napsahtaessa poikki se pompahtaa ylöspäin, koska litistymä purkautuu. Ilmassa pyöriessään sen pyörimisnoepus kasvaa ja samalla renkaan J pienenee eli huimapyöräenergia muuttuu liike-energiaksi, eihän kokonaisenergiamäärä miksikään muutu eikä se voi silmänräpäyksessä pienetä.
        Näin se on nähtävä.

        Kun pidän käteni kyljissäni kiinni, niin piruetti pyörii vinhasti. Pysäytän piruetin levittämällä käteni.

        Rengasko aivan toisin pyörähtelee ?
        Kun massaa ulkosyrjälle siirtyy, niin vauhti senkun kiihtyy.


      • Ratkaisija
        Kaunoluistelija kirjoitti:

        Kun pidän käteni kyljissäni kiinni, niin piruetti pyörii vinhasti. Pysäytän piruetin levittämällä käteni.

        Rengasko aivan toisin pyörähtelee ?
        Kun massaa ulkosyrjälle siirtyy, niin vauhti senkun kiihtyy.

        Kuormitetun renkaan irtoamistapausta ei voi suoraan rinnastaa piruettiin, koska renkaan pyöriessä ilmassa kuormittamattomana saa huiman pyörimisnopeuden muodonmuutosenergian purkauksen vuoksi eli kumiin on sitoutunut muodonmuutos energiaa, mikä vapautuu kuormituksen loputtua.
        Renkaan J:n on pakko pienentyä, muuten ei ole ymmärrettävissä, miksi pyörimisnopeus suurenisi.


      • matemaatikko mutikainen
        Ratkaisija kirjoitti:

        Kuormitetun renkaan irtoamistapausta ei voi suoraan rinnastaa piruettiin, koska renkaan pyöriessä ilmassa kuormittamattomana saa huiman pyörimisnopeuden muodonmuutosenergian purkauksen vuoksi eli kumiin on sitoutunut muodonmuutos energiaa, mikä vapautuu kuormituksen loputtua.
        Renkaan J:n on pakko pienentyä, muuten ei ole ymmärrettävissä, miksi pyörimisnopeus suurenisi.

        Selitys on aika yksinkertainen, oikeastaan sykopaattinen, nmittäin rengasta on jo pitkän aikaa vituttanut olla ikeen alla, ja niin se katkaisee suhteensa isäntäänsä. Niinpä kun vapaus koittaa se kirmaisee tyytyväisenä eteenpäin niinkuin sonnimullikka joka päästetään keväällä laitumelle. Mutta kun rengas on ollut koko ikänsä ateistinen, jeesus ei johdata hänen tiensä kulkua kovinkaan kauaa, ja niinpä sen on pakko loikata lepikkoon ja ihmetellä maailman kovuutta. Helevetti, tästä puuttuu kemiallinen selitys.


      • ratkaisija kirjoitti:

        Lujasti kuormitetun renkaan pyöriessä vinhasti, siihen on sitoutuneena em. kolmenlaista energiaa. Akselin napsahtaessa poikki se pompahtaa ylöspäin, koska litistymä purkautuu. Ilmassa pyöriessään sen pyörimisnoepus kasvaa ja samalla renkaan J pienenee eli huimapyöräenergia muuttuu liike-energiaksi, eihän kokonaisenergiamäärä miksikään muutu eikä se voi silmänräpäyksessä pienetä.
        Näin se on nähtävä.

        Kysyn mikä on j. ja mikä kasvattaa pyörimisnopeutta. Tarkoitatko halkaisiaa?


      • opiskelija
        airfoil kirjoitti:

        Kysyn mikä on j. ja mikä kasvattaa pyörimisnopeutta. Tarkoitatko halkaisiaa?

        Massahitausmomentin = J


    • Kolmas pyörä

      Jos kuvitellaan kimmoton tienpinta ja kimmoton rengas esim. junavaunun pyörä rautatiellä ja nyt napsahtaisi akseli poikki, eihän rengas ampaisisi eteenpäin.
      Kyllä renkaan kumijoustossa piilee ongelman ytimen selitys, mutta mitenkä matemaattise hallittaisiin - that`s the question?

      • Real

        Esittämäsi väite, että kumipyörä irrotessaan kiihdyttäisi nopeuttaan, on pötyä !


      • Kysyvä tietää
        Real kirjoitti:

        Esittämäsi väite, että kumipyörä irrotessaan kiihdyttäisi nopeuttaan, on pötyä !

        Otapa kahvipöytäkeskustelussa esiin po. tapaus. Väitän, että jollakin on henkilökohtainen kokemus tai on omin silmin nähnyt tositapauksen.


      • real
        Kysyvä tietää kirjoitti:

        Otapa kahvipöytäkeskustelussa esiin po. tapaus. Väitän, että jollakin on henkilökohtainen kokemus tai on omin silmin nähnyt tositapauksen.

        "kahvipöytäkeskustelussa" on siis lähtökohta ? Eikö muuta !


      • totta on
        Kysyvä tietää kirjoitti:

        Otapa kahvipöytäkeskustelussa esiin po. tapaus. Väitän, että jollakin on henkilökohtainen kokemus tai on omin silmin nähnyt tositapauksen.

        Vuosia sitten takavetosen auton eturengas irtosi kun peltivanne, lieneekö vanhuuttaan tai huonouttaan hajosi niin että kaikki pultinreiän ympärykset repesi irti.

        Vauhtia ei onneksi ollut kun jotain 50 kun jysähti ja vasen rengas lähti etuviistoon, pomppas noin 3 metrin korkeuteen ja meni aika haipakkaa kauas metsään toiselle puolen tietä.

        Onneksi sattui metsätiellä eikä muuta liikennettä ollut ja autostakin jarrurumpu säilyi ehjänä, joten rengas vaan talteen ja vararengas tilalle.

        Sen verran kuitenkin tuli vahinkoa että lokasuojasta lähti kämmenenkokonen pala ja loppuosan pakkelitkin oli aika alakuloisen näkoisenä.

        Myöhemmin tuli tutkittua rengasta vähän tarkemmin ja vanteen sisäpuolella oli selvä melkein puolen kierroksen pituinen syvä naarmu, todennäköisesti jarrurumpu oli rysähtänyt siihen päälle koko voimallaan ja antanut renkaalle kunnolla vauhtia.

        Että kyllä se rengas voi lähteä eteenpäinkin ja joskus lujaakin.


      • real
        totta on kirjoitti:

        Vuosia sitten takavetosen auton eturengas irtosi kun peltivanne, lieneekö vanhuuttaan tai huonouttaan hajosi niin että kaikki pultinreiän ympärykset repesi irti.

        Vauhtia ei onneksi ollut kun jotain 50 kun jysähti ja vasen rengas lähti etuviistoon, pomppas noin 3 metrin korkeuteen ja meni aika haipakkaa kauas metsään toiselle puolen tietä.

        Onneksi sattui metsätiellä eikä muuta liikennettä ollut ja autostakin jarrurumpu säilyi ehjänä, joten rengas vaan talteen ja vararengas tilalle.

        Sen verran kuitenkin tuli vahinkoa että lokasuojasta lähti kämmenenkokonen pala ja loppuosan pakkelitkin oli aika alakuloisen näkoisenä.

        Myöhemmin tuli tutkittua rengasta vähän tarkemmin ja vanteen sisäpuolella oli selvä melkein puolen kierroksen pituinen syvä naarmu, todennäköisesti jarrurumpu oli rysähtänyt siihen päälle koko voimallaan ja antanut renkaalle kunnolla vauhtia.

        Että kyllä se rengas voi lähteä eteenpäinkin ja joskus lujaakin.

        Mitenkä tiedät, että vauhtisi ei hiljentynyt kun "jysähti ja rengas lähti etuviistoon pomppien ja aika haipakkaa" ?

        Toisaalta kokemuksesi ei aivan ollut puheena olevasta asiasta, sillä tapauksessasi irtosi moottorin pyörittämä vetävä pyörä.

        Edellinen huomioonottaen yhdyn loppulauseesesi:
        "Kyllä se rengas voi lähteä eteenpäinkin ja joskus lujaakin."


    • kuin vesi

      Olin kerran kaverin puutavararekan kyydissä ja siitä irtosi vetäjän ulompi vetopyörä.(yleistä).
      se pomppi muutaman kerran ja ihme ja kumma läksi tulemaan vetoautosta ohi!! näin käy kuulemma aina!
      Kun kuski huomasi että vastaan tulee kaukana henkilöauto niin äijällä oli pokkaa kiilata oma rengas vasemmalle ojaan, ja sitten äkkiä omalle puolelle, se saattoi olla sen pikkuauton onni.
      tekee pahaa jälkeä auton keulaan ja lasiin raskas kuorma-auton rengas.
      Sitä miksi rengas lähtee ohittamaan ei kukaan ole selittänyt, mutta niin vain on, mistä se saa sen energian olisi kiva tietää. tuskin se tyhjästä tulee

      • Koko viestiketju on sen selitystä. Huomautan että polkupyöränrenkaalla ei oikein mallinnus onnistu kun litistymä on niin pieni suhteessa renkaan halkaisijaan.


    • ratkaisua etsivä

      Kyllä se jostain syystä eteenpäin lähtee. Olin nuorenamiehenä eli noin 17 vuotiaana sukulaismiehen autossa josta lähti takapyörä. Ensin emme edes älynneet mitä tapahtui, koska luulimme että ohitsemme mennyt rengas oli ottanut autoomme kiinni ohimenneessään.
      Siis kuului jonkinlainen kolahdus ja sitten näimme renkaan joka ohitti meidät, nauroimme että kenenkähän rengas siinä menee kunnes hiljensimme vauhtia edessä menevän renkaan vuoksi ja vasta sitten putosi perä maahan kun vauhti hiljeni. Kyllä siinä sitten hymyt hyytyivät kun tajusimme että se oli meidän renkaamme.

    • Vimpula

      Ettei tämä onkelma nyt mitenkään saattais liittyä liikemäärään.??.Hmm..

    • etsivä

      Vosisko joku tehdä yhteenvedon lähetetyistä viesteistä?
      En pysty hahmottamaan lopullista totuutta, miksi se rengas ampaisee eteenpäin.
      Mikä ylläolevista viesteistä parhaiten selittää tämän ihmeellisen ilmiön?

      • Lukaseppa airfoilin viestit. Rengas todella lähtee edelle, toiset väittää ettei se edes lähde, silti kirjoitellaan. En saa enää itsekkään selvää mitä mieltä kukin on.


      • Holmer

        Suurin osa keskustelusta on keskittynyt siihen, kuinka kovaa rengas pyörii, ja itse pääasia on jäänyt vähemmälle, mutta on kyllä luettavissa rivien seasta.

        Ilmeisen selvää on, että pyöripä rengas minkä hyvänsä teorian mukaan, niin sen pyörintäenergia ja muodonmuutosenergia yhdessäkään ei missään tapauksessa riitä irtoamishetkeä suurempaan nopeuteen niin kauan aikaa että se voisi ohittaa hidastamattoman auton.

        Ymmärrän täysin havainnot joissa rengas on irrotessaan kulkeutunut auton etupuolelle mutta tiedän myös tapauksia joissa rengas on jäänyt jälkeen, näistä tapauksista ei juurikaan kukaan kerro, koska niistä ei ilmeisesti synny havaintoa, tai tapahtuma ei tunnu yhtä yllättävältä tai kiinnostavalta.

        Jos rengas kuitenkin ohittaa auton niin ilmiöön on olemassa oikeastaan vain kaksi todennäköistä vaihtoehtoa.

        Ensimmäinen on auton vauhdin hidastuminen, eikä se tarkoita jarrutusta, vaan pelkkä vedon loppuminen tai kaasun löysääminen ( esimerkiksi siinä vaiheessa kun näkee irtonaisen renkaan peilistä tai sivuikkunasta, tai tuntee jotain tapahtuneen) hidastaa autoa enemmän kuin mitä vapaana pyörivä rengas hidastuu.

        Toinen mahdollinen syy on irtoaminen niin, että rengas saa ylimääräistä energiaa.

        Tarkoittaa sitä, että kun pyörästä irtoaa esim pultit, niin jousitus pamauttaa kiinnityslaipan koko voimallaan vanteen sisäpintaan (taisi olla havaintokin), ja vaikka näin ei kävisikään, niin kuorman hävittyä äkisti renkaasta se luonnollisesti pomppaa samalla voimalla ylöspäin, ja on vaikea kuvitella, että n. 0.5 m ylöspäin hyppäävä rengas ei osuisi mihinkään ajoneuvon rakenteeseen.

        Eli vastaus kysymykseen on: Ei ole mitään fysikaalista tai muutakaan yksittäistä selvää syytä siihen, että rengas voisi lähteä myös eteenpäin.

        Jos alkuperäinen kysymys oli " Miksi rengas irrotessaan ohittaa auton" ? ? , niin muuttaisin sen muotoon " Ohittaako rengas irrotessaan auton " ?


      • Holmer kirjoitti:

        Suurin osa keskustelusta on keskittynyt siihen, kuinka kovaa rengas pyörii, ja itse pääasia on jäänyt vähemmälle, mutta on kyllä luettavissa rivien seasta.

        Ilmeisen selvää on, että pyöripä rengas minkä hyvänsä teorian mukaan, niin sen pyörintäenergia ja muodonmuutosenergia yhdessäkään ei missään tapauksessa riitä irtoamishetkeä suurempaan nopeuteen niin kauan aikaa että se voisi ohittaa hidastamattoman auton.

        Ymmärrän täysin havainnot joissa rengas on irrotessaan kulkeutunut auton etupuolelle mutta tiedän myös tapauksia joissa rengas on jäänyt jälkeen, näistä tapauksista ei juurikaan kukaan kerro, koska niistä ei ilmeisesti synny havaintoa, tai tapahtuma ei tunnu yhtä yllättävältä tai kiinnostavalta.

        Jos rengas kuitenkin ohittaa auton niin ilmiöön on olemassa oikeastaan vain kaksi todennäköistä vaihtoehtoa.

        Ensimmäinen on auton vauhdin hidastuminen, eikä se tarkoita jarrutusta, vaan pelkkä vedon loppuminen tai kaasun löysääminen ( esimerkiksi siinä vaiheessa kun näkee irtonaisen renkaan peilistä tai sivuikkunasta, tai tuntee jotain tapahtuneen) hidastaa autoa enemmän kuin mitä vapaana pyörivä rengas hidastuu.

        Toinen mahdollinen syy on irtoaminen niin, että rengas saa ylimääräistä energiaa.

        Tarkoittaa sitä, että kun pyörästä irtoaa esim pultit, niin jousitus pamauttaa kiinnityslaipan koko voimallaan vanteen sisäpintaan (taisi olla havaintokin), ja vaikka näin ei kävisikään, niin kuorman hävittyä äkisti renkaasta se luonnollisesti pomppaa samalla voimalla ylöspäin, ja on vaikea kuvitella, että n. 0.5 m ylöspäin hyppäävä rengas ei osuisi mihinkään ajoneuvon rakenteeseen.

        Eli vastaus kysymykseen on: Ei ole mitään fysikaalista tai muutakaan yksittäistä selvää syytä siihen, että rengas voisi lähteä myös eteenpäin.

        Jos alkuperäinen kysymys oli " Miksi rengas irrotessaan ohittaa auton" ? ? , niin muuttaisin sen muotoon " Ohittaako rengas irrotessaan auton " ?

        Tässä tämä onkin keskustelujen anti. Tietää oikean vastauksen mutta muut ei usko. On totta että harvoin pyörä pääsee häiriöttä lähtemään. Mutta teorian pohjalta renkaan pitää lähteä nopeammin kuin auto. Moni on nähnyt renkaan lähtevän ohi. Mitä vielä tarvitaan, Ihme? Ei muuten ole vaikutusta painaako akseli rengasta maahan vai kiinnitys laippa, uso pois.


    • tositapaus

      Olen nähnyt kun jäärata-autosta pääsuoralla irtosi rengas ja se ohitti kaikki edellä ajaneet ja hyppäsi suoran päässä yli korkean lumivallin ja jatkoi maatkaansa hangessa vielä useita kymmeniä metrejä.Mistähän moinen haipakka johtuu?Jos kilpailu olisi päättynyt sillä kierroksella rengas olisi voittanut kisan.

    • Tosi on

      Renkas lähti ja pomppi ja meni niin pirusti kaikkien autojen ohi.
      Niissä on varmasti semmosta renkasenerkiaa.

    • Kolmas pyörä

      Yhteenvetona voidaan todeta:
      -rengas ampaisee vinhasti eteenpäin irrotessaan äkillisesti kiinnityksestään
      -matemattinen mallinnus jäi lopullista ratkaisua vaille
      -etenemisen perusteluina nähtiin pyörimisnopeuden/halkaisijan kasvu
      -energiamäärää ei kyetty tässäkään tapauksessa luomaan tyhjästä-harmi

      • Näin päin

        Kun rengas on kiinni autossa, siihin kohdistuu osa auton painosta ja näin se lämpenee ja tuo lämpö saa renkaan atomien ytimistä esiin kuumasti tiheää, joka jäähtyessään laajenee. Tuos koko ajn tapahtuva jäähtyessään laajeneminen hidastaa renkaan liikettä.

        Kun rengas irtoaa autosta, siihen ei kohdistu enää auton painoa ja näin se ei lämpene kitkan takia enää, jolloin sen atomien välissä oleva jäähtyessään laajeneva energia virtaa renkaasta pois ja tilalle virtaa viileästi vähän tiheää, joka lämmetessään supistuu.

        Ja näin rengas kiihdyttää vauhtiaan, samoin kuin jos vedät itseäsi karusellissa kohti keskustaa.


        Ja tämä on oikeaa fysiikkaa.


      • selitystä
        Näin päin kirjoitti:

        Kun rengas on kiinni autossa, siihin kohdistuu osa auton painosta ja näin se lämpenee ja tuo lämpö saa renkaan atomien ytimistä esiin kuumasti tiheää, joka jäähtyessään laajenee. Tuos koko ajn tapahtuva jäähtyessään laajeneminen hidastaa renkaan liikettä.

        Kun rengas irtoaa autosta, siihen ei kohdistu enää auton painoa ja näin se ei lämpene kitkan takia enää, jolloin sen atomien välissä oleva jäähtyessään laajeneva energia virtaa renkaasta pois ja tilalle virtaa viileästi vähän tiheää, joka lämmetessään supistuu.

        Ja näin rengas kiihdyttää vauhtiaan, samoin kuin jos vedät itseäsi karusellissa kohti keskustaa.


        Ja tämä on oikeaa fysiikkaa.

        Ei lämpötila muutu renkaan irrotesssa solmänräpäyksessä yhtään miljoonasosa astetta.
        Kyllä tuohon renkaan etenemiseen täytyy löytyä parempi selitys.


      • heleppi
        Näin päin kirjoitti:

        Kun rengas on kiinni autossa, siihin kohdistuu osa auton painosta ja näin se lämpenee ja tuo lämpö saa renkaan atomien ytimistä esiin kuumasti tiheää, joka jäähtyessään laajenee. Tuos koko ajn tapahtuva jäähtyessään laajeneminen hidastaa renkaan liikettä.

        Kun rengas irtoaa autosta, siihen ei kohdistu enää auton painoa ja näin se ei lämpene kitkan takia enää, jolloin sen atomien välissä oleva jäähtyessään laajeneva energia virtaa renkaasta pois ja tilalle virtaa viileästi vähän tiheää, joka lämmetessään supistuu.

        Ja näin rengas kiihdyttää vauhtiaan, samoin kuin jos vedät itseäsi karusellissa kohti keskustaa.


        Ja tämä on oikeaa fysiikkaa.

        vaikuttaa rationaaliselta. Voisitko tarkentaa missä renkaan osassa lämpeneminen tapahtuu? itse veikkaisin renkaan sisässä olevaa ilmaa (typpi, happi, vety, hiilidioksidi ym ym.)
        Onko havaintoja alumiinivanteen ja peltivanteen eroista? käyttäytyvätkö ne erilailla irrotessaan? mielipiteitä kiitos


      • Tohtori.
        Näin päin kirjoitti:

        Kun rengas on kiinni autossa, siihin kohdistuu osa auton painosta ja näin se lämpenee ja tuo lämpö saa renkaan atomien ytimistä esiin kuumasti tiheää, joka jäähtyessään laajenee. Tuos koko ajn tapahtuva jäähtyessään laajeneminen hidastaa renkaan liikettä.

        Kun rengas irtoaa autosta, siihen ei kohdistu enää auton painoa ja näin se ei lämpene kitkan takia enää, jolloin sen atomien välissä oleva jäähtyessään laajeneva energia virtaa renkaasta pois ja tilalle virtaa viileästi vähän tiheää, joka lämmetessään supistuu.

        Ja näin rengas kiihdyttää vauhtiaan, samoin kuin jos vedät itseäsi karusellissa kohti keskustaa.


        Ja tämä on oikeaa fysiikkaa.

        Pysyhän muilla palstoillasi kuuman tiheän kylmän harvan lanttusi kera.


      • yksi selitys
        selitystä kirjoitti:

        Ei lämpötila muutu renkaan irrotesssa solmänräpäyksessä yhtään miljoonasosa astetta.
        Kyllä tuohon renkaan etenemiseen täytyy löytyä parempi selitys.

        Kyllä kai se renkaan kierroksella etenemä matka muuttuu riippuen kuormasta ja renkaan ilmanpaineesta, eli siitä kuinka 'litissä' se on.

        Renkaan pinta muodostuu 'harpuista'. Kahden harpun väli renkaan ulkokehältä mitattuna on esimerkiksi 1cm. Väitän että tämä väli pienenee renkaan litissä olevalla eli maahan kosketuksissa olevalla osalla koska harput ovat kohtisuorassa maata kohti ja niiden välinen kulma pienenee.
        Ja näinpä ollen se kehämitta ikään kuin lyhenee.

        Ja kyllä se rengas taitaa vielä luistaakin aina jonkin verran. Kyllähän se kuumenee ja kuluu nopeammin jos ajaa vähällä ilmanpaineella tai ylikuormalla.

        Eli edelle se menee, karkeakuvionen rengas ehkä lujempaa kuin slicksi.


    • Rode

      Elikkä yksinkertaisesti renkaan halkaisija kasvaa kun se ei ole enää kärryn alla lutussa. Ja silloin sen kehänopeus kasvaa.

    • Fyysikko.

      Puuta heinää koko väite renkaan kiihtymisestä autoa ´tai kärryä suurempaan nopeuteen.

      • Tosi on

        Mä onn nähnyt kun rengas meni lujaa ja pomppi


    • Kolmas pyörä

      Taitaa tämä keskusteluaihe häippästä tältä sivulta pittiavaruuteen ennenkuin saadaan selko fysikaalisesta laskentamallista.

      Se ainakin on varma, että rengas ampaisee eteenpäin ja vinhasti akselin napsahtaessa poikki. Olen tämän itse henkilökohtaisesti kokenut ja se on tosi. Spekuloinnit auton samanaikaisella hidastumisella jätän omaan arvoonsa.

      • Fyysikko.

        Se on ainakin varma,että rengas ei ampaise eteenpäin vaan hidastuu ja alkaa pysähtyä akselin napsahtaessa poikki. Tämä johtuu luonnonlaeista ja se on tosi. Spekuloinnit renkaan tyhjästä saamasta ilmaisesta lisäkiihtyvyyttä aiheuttavasta lisäenergiasta jätän omaan arvoonsa samoinkuin ikiliikkujat.

        Kysehän ei ole ainoastaan jostain hetkellisestä lisäenergiasysäyksestä, vaan rengas heti irrottuaan alkaa hidastua ilmanvastuksen, kitkan ym. voimasta, joten lisäenergian tarve olisi jatkuvaa jotta rengas ehtisi ajaa auton kiinni ja jopa ohittaa.

        TÄYTTÄ HÖLYNPÖLYÄ KOKO KYSYMYS.


      • Kerrottu
        Fyysikko. kirjoitti:

        Se on ainakin varma,että rengas ei ampaise eteenpäin vaan hidastuu ja alkaa pysähtyä akselin napsahtaessa poikki. Tämä johtuu luonnonlaeista ja se on tosi. Spekuloinnit renkaan tyhjästä saamasta ilmaisesta lisäkiihtyvyyttä aiheuttavasta lisäenergiasta jätän omaan arvoonsa samoinkuin ikiliikkujat.

        Kysehän ei ole ainoastaan jostain hetkellisestä lisäenergiasysäyksestä, vaan rengas heti irrottuaan alkaa hidastua ilmanvastuksen, kitkan ym. voimasta, joten lisäenergian tarve olisi jatkuvaa jotta rengas ehtisi ajaa auton kiinni ja jopa ohittaa.

        TÄYTTÄ HÖLYNPÖLYÄ KOKO KYSYMYS.

        Kaveri nähnyt kyten muutkin, ja kysyy miksi rengas ohittaa hänet. SINÄ vielä kehtaat Sanoa Hölympölyä koko kysymys. Pölise muualle jos ei kysymykset kiinnosta samoin jakris energoneineen, muualle TILAA viemästä.


      • Fyysikko
        Kerrottu kirjoitti:

        Kaveri nähnyt kyten muutkin, ja kysyy miksi rengas ohittaa hänet. SINÄ vielä kehtaat Sanoa Hölympölyä koko kysymys. Pölise muualle jos ei kysymykset kiinnosta samoin jakris energoneineen, muualle TILAA viemästä.

        Jos väitän nähneeni 'pieniä vihreitä miehiä' ja kysyn: Mistä tähdestä ne ovat tulleet ?
        niin etköhän sinäkin toteaisi, että hölynpölyä.

        "Kolmannen pyörän" väite kumoaa ilmiselvästi fysiikan lakeja. Joku tuolla alussa pyysikin parempaa todistetta, että pyörä ohittaa auton.

        Tosi on... Mä näin.... Ihan varmana.... Kaverikin näki.... on todisteiden paras anti.


        Lyön mieluusti esim. 1.000 eur vedon siitä, että ajavasta autosta akselikatkennut tai pulteistaan irronnut pyörä ei ohita irrottuaan autoa joka jatkaa tasaisella nopeudella irtoamiskohdasta.

        Kunhan sinä tai joku muu esittää valvotussa ja toistettavissa olevissa koeolosuhteissa tehdyn koetuloksen jossa pyörä ohittaa, niin saa 1000 eur.

        Mutta HÖLYNPÖLYÄ koko juttu, eli se siitä.


      • Fyysikko kirjoitti:

        Jos väitän nähneeni 'pieniä vihreitä miehiä' ja kysyn: Mistä tähdestä ne ovat tulleet ?
        niin etköhän sinäkin toteaisi, että hölynpölyä.

        "Kolmannen pyörän" väite kumoaa ilmiselvästi fysiikan lakeja. Joku tuolla alussa pyysikin parempaa todistetta, että pyörä ohittaa auton.

        Tosi on... Mä näin.... Ihan varmana.... Kaverikin näki.... on todisteiden paras anti.


        Lyön mieluusti esim. 1.000 eur vedon siitä, että ajavasta autosta akselikatkennut tai pulteistaan irronnut pyörä ei ohita irrottuaan autoa joka jatkaa tasaisella nopeudella irtoamiskohdasta.

        Kunhan sinä tai joku muu esittää valvotussa ja toistettavissa olevissa koeolosuhteissa tehdyn koetuloksen jossa pyörä ohittaa, niin saa 1000 eur.

        Mutta HÖLYNPÖLYÄ koko juttu, eli se siitä.

        Lupaat tiemmä 1000egee, jos pyörä lähtee eteenpäin/ ohittaa auton tai vast. Tuhannen euron panokseen kannattaa jo koepenkki rakentaa. saanko täten osoitteesi, voin yrittää todistaa vedon.


      • Voi voi
        airfoil kirjoitti:

        Lupaat tiemmä 1000egee, jos pyörä lähtee eteenpäin/ ohittaa auton tai vast. Tuhannen euron panokseen kannattaa jo koepenkki rakentaa. saanko täten osoitteesi, voin yrittää todistaa vedon.

        Ei tarvitse muuta kuin selvitys, mitä energiamallia yrität todistaa.

        Pelkästään toiveesta ikiliikkujan keksimiselle ei rahaa tipu.


      • Voi voi kirjoitti:

        Ei tarvitse muuta kuin selvitys, mitä energiamallia yrität todistaa.

        Pelkästään toiveesta ikiliikkujan keksimiselle ei rahaa tipu.

        Lukemalla airfoilin vastaukset, saat suunnittelu parametrini. Nimi?


      • Voi voi
        airfoil kirjoitti:

        Lukemalla airfoilin vastaukset, saat suunnittelu parametrini. Nimi?

        Kiteyttää.
        Aikaisemmissa viesteissäsi ei ole ollut järjen hiventäkään, puhumattakaan mistään parametreista.


      • Voi voi kirjoitti:

        Kiteyttää.
        Aikaisemmissa viesteissäsi ei ole ollut järjen hiventäkään, puhumattakaan mistään parametreista.

        Enhän minä mitään ikiliikkujaa yritäkkään. vaan kun fyysikko lupaa hynää jos pystyy todistettavasti osoittamaan, renkaan etenemisen,tiedät kyllä mitä tarkoitan, joten nimi? KUN saan osoitettu mitä fyysikko tarkoittaa sitten ei maksajaa löydykkään. Nimi?


      • Fyysikko.
        airfoil kirjoitti:

        Lupaat tiemmä 1000egee, jos pyörä lähtee eteenpäin/ ohittaa auton tai vast. Tuhannen euron panokseen kannattaa jo koepenkki rakentaa. saanko täten osoitteesi, voin yrittää todistaa vedon.

        Veto astuu voimaan samalla hetkellä kun ilmoitat sen osaltasi hyväksytyksi tällä palstalla. Parannan vielä asemaasi, eli saat 1000,- voittaessasi, mutta maksat 500,- jos häviät.

        Ehdotukseni vedon kohteeksi:
        - Auton tai perävaunun vapaasti pyörivä kuormittamaton tai kuormitettu pyörä.
        - Pyörän vanteineen (halutessa myös akseleineen)äkillinen irtoaminen yli 20 km/h tasaisessa vauhdissa.
        - Irtoamismenettely ei saa luovuttaa keinotekoista energiaa..
        - Tasaiselle ajonopeudelle luotettava kontrolli.
        - Kohtuullisen tasainen ja vaakatasossa oleva asfaltti tai hiekkatie.
        - Reaktioenergian käyttö kielletty. (Esim pyörän ilmanpaineen purkaminen erikoissuuttimista.)

        - VAUHDISSA IRROITETUN RENKAAN OHITETTAVA TASAISTA IRTOAMISNOPEUTTA ETENEVÄ AUTO.

        Jos ilmoitat hyväksyväsi vedon, saat osoitteeni sähköpostitse ja veto on voimassa.


      • Voi voi
        airfoil kirjoitti:

        Enhän minä mitään ikiliikkujaa yritäkkään. vaan kun fyysikko lupaa hynää jos pystyy todistettavasti osoittamaan, renkaan etenemisen,tiedät kyllä mitä tarkoitan, joten nimi? KUN saan osoitettu mitä fyysikko tarkoittaa sitten ei maksajaa löydykkään. Nimi?

        En tiedä, mitä tarkoitat.
        Rohkeasti vaan faktoja pöytään, tai ainakin suunnitelma miten aiot edetä.


      • Fyysikko. kirjoitti:

        Veto astuu voimaan samalla hetkellä kun ilmoitat sen osaltasi hyväksytyksi tällä palstalla. Parannan vielä asemaasi, eli saat 1000,- voittaessasi, mutta maksat 500,- jos häviät.

        Ehdotukseni vedon kohteeksi:
        - Auton tai perävaunun vapaasti pyörivä kuormittamaton tai kuormitettu pyörä.
        - Pyörän vanteineen (halutessa myös akseleineen)äkillinen irtoaminen yli 20 km/h tasaisessa vauhdissa.
        - Irtoamismenettely ei saa luovuttaa keinotekoista energiaa..
        - Tasaiselle ajonopeudelle luotettava kontrolli.
        - Kohtuullisen tasainen ja vaakatasossa oleva asfaltti tai hiekkatie.
        - Reaktioenergian käyttö kielletty. (Esim pyörän ilmanpaineen purkaminen erikoissuuttimista.)

        - VAUHDISSA IRROITETUN RENKAAN OHITETTAVA TASAISTA IRTOAMISNOPEUTTA ETENEVÄ AUTO.

        Jos ilmoitat hyväksyväsi vedon, saat osoitteeni sähköpostitse ja veto on voimassa.

        Kiinnostaa tietysti, nyt kun olisi tekojen aika, rupeaa heti miettimään saako järjestettyä sellaista koetta jotta akseli / rengas vapautuisi nopeasti ja rakenteita koskettamatta. Tuo mitä sanoit reaktio energiasta , pidän melkein loukkauksena. Tiedän kyllä, kuten sinäki, miten renkaan kuuluu irrota, minkään vaikuttamatta siitä hetkestä.
        Suoritus paikkaakin mietin, jep lentokenttä,(on Avain)
        Hyväksyn vedon, entäs rajatapaus ohittaa kärryn muttei autoa?


      • Fyysikko
        airfoil kirjoitti:

        Kiinnostaa tietysti, nyt kun olisi tekojen aika, rupeaa heti miettimään saako järjestettyä sellaista koetta jotta akseli / rengas vapautuisi nopeasti ja rakenteita koskettamatta. Tuo mitä sanoit reaktio energiasta , pidän melkein loukkauksena. Tiedän kyllä, kuten sinäki, miten renkaan kuuluu irrota, minkään vaikuttamatta siitä hetkestä.
        Suoritus paikkaakin mietin, jep lentokenttä,(on Avain)
        Hyväksyn vedon, entäs rajatapaus ohittaa kärryn muttei autoa?

        Olen osaltani vahvistanut vetomme 500 eur / 1000 eur Sinulle sähköpostitse.

        Ehdotin, että veto päättyy ensi kuun loppuun jolloin hävinnyt maksaa.

        On tekojen aika. Jään odottamaan toimenpiteitäsi.


    • Ratkaisiju

      Eikös tuo renkaan eteenpäin ampaiseminen perustu seuraavaan ilmiöön:

      Rengas pyörii nopeudella X akselinsa ympäri ja auton paino pitää renkaan pinnan pienessä puristuksessa. Renkaan pinnalla piste Y liikkuu jokaisella kierroksella renkaan kehän pituisen matkan.
      – > Rengas irtoaa, jolloin auton paino häviää renkaan päältä
      -> Renkaan halkaisija kasvaa keskipakovoiman vaikutuksesta hieman, koska auton paino häviää sen päältä mutta pyörimisnopeus akselin ympäri pysyy hetken samana.
      – > Piste Y kehällä siirtyy kauemmas renkaan keskipisteestä, joten se liikkuu kierroksella hieman pidemmän matkan. (Kehänopeus kasvaa)
      -rengas ampaisee ohi autosta.

    Ketjusta on poistettu 3 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Diesel-ammattilainen kehuu Sanna Marinia

      "Sanna Marinin (sd) hallitus loi neljä vuotta sitten väliaikaisen polttoaine­tuki­järjestelmän, kun energianhinnat nousi
      Maailman menoa
      36
      2779
    2. Pitkänperjantain kunniaksi tekoälyn analyysi Riikka Purran kirjoituksesta

      🧠 Mitä se kertoo "riikka"-nimimerkin lähijunassa tapahtuneesta? 1. Asenteellinen ja epäasiallinen sävy: Kirjoitus purs
      Maailman menoa
      18
      2597
    3. 100 prosentin perintövero korjaisi myös Hitas-ongelman

      Moni ei uskalla kieltäytyä perinnöstä maineen menettämisen uhalla, joten sitten tulee näitä tilanteita, joissa joutuu es
      Maailman menoa
      43
      2288
    4. Riikan antisakset leikkaavat bensan hintaa ylöspäin

      Sannan aikoina bensaa sai 1,3 euron litrahinnalla ja Riikka leikkasi sen euron ylemmäksi reiluun 2 euroon. Joko on saks
      Maailman menoa
      20
      1881
    5. Iso poliisioperaatio Lapualla

      Paikalla oli silminnäkijän mukaan myös kolme ambulanssia. https://www.is.fi/kotimaa/art-2000011924650.html Onko virpo
      Lapua
      38
      1602
    6. Olen aika varma

      että meidän tiemme risteäminen oli ainutkertainen tapahtuma elämässäni. En tule koskaan kohtaamaan ketään muuta, joka sa
      Ikävä
      51
      1565
    7. Oletko nähnyt hänet ilman...

      Vaatteita!?
      Ikävä
      38
      1493
    8. Sukupuolineutraalit liikennemerkit yksi persujen älynväläys

      Samassa rytäkässä kaikki syrjäseutujen bussipysäkkien liikennemerkitkin vaihdettiin, vaikkei bussia ole liikennöinyt enä
      Maailman menoa
      25
      1363
    9. Oon niin surullinen

      Ettei meistä tullut sitä mitä toivoin
      Ikävä
      33
      1251
    10. Mitä sitten odotat

      Jos seurailet vain tekemisiäni
      Ikävä
      26
      1161
    Aihe