Pääsykoetehtävään apua, en enää pysynyt mukana.

Anonyymi

Siis, auto, jonka akseliväli 3 m ja renkaiden kitka 0,8 aloittaa vakionopeudella 25 km/h kääntämään ohjauspyörää tasaisesti niin, että etupyörien kulma kasvaa 0,5 astetta sekunnissa.

Kuinka monta astetta auton kulkusuunta muuttuu ennen kuin renkaiden pito pettää ?

11

197

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Anonyymi

      Heititpä tehtävän, jonka raatkaisemiseen tarvitaan paljon lisätietoa ja ratkaisu käytännössä laskettava simulointimallilla. Tarvitaan mm. tieto
      - onko auto (oletetaan nelipyöröiseksi) etu-, taka- vai nelivetoinen. Renkaiden välittämään voimaan on lisättävä teho, joka kuluu sekä vauhdin ylläpitämiseen, suunnan muutokseen ja pystyakselin suhteen pyörimisnopeuden muutokseen.
      - auton massan painopiste suhteessa renkaisiin, sekä massan jakauma pituusakselin suhteen.
      - ohjausgeometria ja kallistusdynamiikka. Ajoneuvo kallistuu ulospäin, jolloin kaarteen ulkopuolisille renkaille kohdistuu suurempi massa.
      - onko tasauspyörästön lukkoa tai kitkalukkoa päällä? Tai jokin pyörimisnopeuksien tai vääntömomenttien eroa rajoittava tekijä?

      • Anonyymi

        Voimaan ei koskaan lisätä tehoa, moisella yhteenlaskulla ei ole mitään fysikaalista merkitystä.

        Olennaista on kunkin pyörän sortokulma, koska se määrittää pettääkö pito vai ei.
        Jokaisella rengastyypillä on rengaspaineestakin riippuva yksilöllinen raja-arvo kyseiselle sortokulmalle, eikä sitä voi tehtävänannon tiedoilla määrittää.
        Toteutuvaa sortokulmaa kunkin renkaan osalta ennen pidon loppumista ei voi laskea ilman suurinta osaa mainitsemistasi tiedoista tehtävänannon lisäksi.
        Vetotavalla on niin vähäinen merkitys kyseisellä ajonopeudella, ettei sitä käytännössä tarvita.


      • Anonyymi

        Kun et osaa asiasta etkä fysiikasta yleensäkään juuri mitään, turvaudut asioista sinua selvästi enemmän ymmärtävien solvaamiseen.
        Olet siis tyypillinen trolli.


      • Anonyymi

        Outo näkökulma ?

        En pidä itseäni fysiikasta erikoisesti tietävänä, mutta mieleeni ei edes juolahtanut kyseessä olevan ilmatäytteisen kumirenkaan käyttäytyminen, vaan ainoastaan klotoidirataan liittyvä matemaattinen kysymys.

        Harmillista että jokainen tulkitsee asiat vain kykyjensä mukaan.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Outo näkökulma ?

        En pidä itseäni fysiikasta erikoisesti tietävänä, mutta mieleeni ei edes juolahtanut kyseessä olevan ilmatäytteisen kumirenkaan käyttäytyminen, vaan ainoastaan klotoidirataan liittyvä matemaattinen kysymys.

        Harmillista että jokainen tulkitsee asiat vain kykyjensä mukaan.

        Klotoidirata ei liity annettuun tehtävänantoon.
        Klotoidirataa kulkemalla kulkusuunta muuttuu vakiomatkalla aina yhtä suuren kulman verran, mikä vakiovauhdilla tarkoittaa että kulkusuunt muuttuu aina yhtä suuren kulman aina samassa ajassa.
        Tämä oletus on räikeässä ristiriidassa tehtävänannon kanssa, jossa etupyörien kääntökulma muuttui kyseisellä tavalla, ei auton massakeskipisteen kulkusuunta.
        Esim 20 sekunnissa etupyörät ovat kääntyneet auton keskilinjan suhteen 10 astetta, mutta ei auton keskilinja ole alkuunkaan alkuperäisessä suunnassa, joten kulkusuunta on etupyörien kohdalla muuttunut selvästi enemmän. Renkaiden kääntökulma staattisessa koordinaatistossa ei myöskään korreloi lineaarisesti renkaiden kulkusuunnan kanssa, koska niiden eroa kuvataan sortokulmalla, eikä se muutu lineaarisesti keskeisvoiman suhteen, kun pitovoima tulee lähelle maksimiarvoaan.
        Pitovoiman kuvaaja sortokulman funktiona on likimäärin alussa pitkän matkaa origon kautta kulkeva suora, mutta lähellä pitovoiman maksimia se kaartuu voimakkaasti, ja on maksimin kohdalla jo vaakasuora, kääntyen sen jälkeen laskuun. Maksimiin saakka laskettaessa aiheutuva virhe on todella suuri, jos olettaa lineaarisuuden loppuun asti.
        Toinen virhe aiheutuu siitä, ettei auton hitausmomentti ole nolla, vaan poikkeaa siitä merkittävästi. Lisäksi tehtävänannon arvoilla etu- ja takapyörien pitovoimavektorien suunnat ovat tyystin erilaiset (lopputilanteessa vähintäänkin 30 astetta), niiden vektorisumma vastaisi keskihakuvoimaa (jos hitausmomenttia ei huomioitaisi), mutta silloinkin eri suuntaisuudesta johtuen vektorien itseisarvojen summa on aivan olennaisesti keskihakuvoimaa suurempi. Eli vaikka kaikki renkaat saavuttaisivat oitovoiman maksiminsa samaan aikaan (näin ei todellakaan ole), niin silloinkin keskihakuvoima ei olisi lähelläkään sitä arvoa minkä renkaiden pito mahdollistaisi jos voimat olisivat yhdensuuntaiset.
        Miten aiot edes nämä seikat huomioida klotoidi laskennassa?
        Virheet ovat niin suuret ettei tuolla laskennalla ole mitään merkitystä, vaikka olettaisit auton sijasta kyseessä olevan moottoripyörän, jonka painopiste olisi tienpinnan korkeudella, jolloin painonsiirtoja ei tapahtuisi. Todellisella autolla nuokin oletukset vielä lisäävät jo ennestään tolkuttoman suurta virhettä.

        Muille tiedoksi klotoidista: https://fi.wikipedia.org/wiki/Fresnelin_integraalit


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Klotoidirata ei liity annettuun tehtävänantoon.
        Klotoidirataa kulkemalla kulkusuunta muuttuu vakiomatkalla aina yhtä suuren kulman verran, mikä vakiovauhdilla tarkoittaa että kulkusuunt muuttuu aina yhtä suuren kulman aina samassa ajassa.
        Tämä oletus on räikeässä ristiriidassa tehtävänannon kanssa, jossa etupyörien kääntökulma muuttui kyseisellä tavalla, ei auton massakeskipisteen kulkusuunta.
        Esim 20 sekunnissa etupyörät ovat kääntyneet auton keskilinjan suhteen 10 astetta, mutta ei auton keskilinja ole alkuunkaan alkuperäisessä suunnassa, joten kulkusuunta on etupyörien kohdalla muuttunut selvästi enemmän. Renkaiden kääntökulma staattisessa koordinaatistossa ei myöskään korreloi lineaarisesti renkaiden kulkusuunnan kanssa, koska niiden eroa kuvataan sortokulmalla, eikä se muutu lineaarisesti keskeisvoiman suhteen, kun pitovoima tulee lähelle maksimiarvoaan.
        Pitovoiman kuvaaja sortokulman funktiona on likimäärin alussa pitkän matkaa origon kautta kulkeva suora, mutta lähellä pitovoiman maksimia se kaartuu voimakkaasti, ja on maksimin kohdalla jo vaakasuora, kääntyen sen jälkeen laskuun. Maksimiin saakka laskettaessa aiheutuva virhe on todella suuri, jos olettaa lineaarisuuden loppuun asti.
        Toinen virhe aiheutuu siitä, ettei auton hitausmomentti ole nolla, vaan poikkeaa siitä merkittävästi. Lisäksi tehtävänannon arvoilla etu- ja takapyörien pitovoimavektorien suunnat ovat tyystin erilaiset (lopputilanteessa vähintäänkin 30 astetta), niiden vektorisumma vastaisi keskihakuvoimaa (jos hitausmomenttia ei huomioitaisi), mutta silloinkin eri suuntaisuudesta johtuen vektorien itseisarvojen summa on aivan olennaisesti keskihakuvoimaa suurempi. Eli vaikka kaikki renkaat saavuttaisivat oitovoiman maksiminsa samaan aikaan (näin ei todellakaan ole), niin silloinkin keskihakuvoima ei olisi lähelläkään sitä arvoa minkä renkaiden pito mahdollistaisi jos voimat olisivat yhdensuuntaiset.
        Miten aiot edes nämä seikat huomioida klotoidi laskennassa?
        Virheet ovat niin suuret ettei tuolla laskennalla ole mitään merkitystä, vaikka olettaisit auton sijasta kyseessä olevan moottoripyörän, jonka painopiste olisi tienpinnan korkeudella, jolloin painonsiirtoja ei tapahtuisi. Todellisella autolla nuokin oletukset vielä lisäävät jo ennestään tolkuttoman suurta virhettä.

        Muille tiedoksi klotoidista: https://fi.wikipedia.org/wiki/Fresnelin_integraalit

        Auton asennon kulmamuutos on nopeus *etupyöräkulman tangentti / akseliväli, ja hetkellisen pyörintäkeskiön etäisyys (kaartosäde takapyörälle ) on akseliväli / pyöräkulman tangentti.
        Näin ollen kilikäyrän kaarevuus (kaartosäde) muutos on juurikin lineaarinen etupyörän kääntökulmaan, eli kyseessä olisi juuri klotoidi.

        Tehtävässä ilmeisesti on lähdetty oletuksesta että renkailla ei ole sortoa, ja 0.8 kitkakerroin olettaisi että haetaan aikaa, jossa keskeiskiihtyvyys kasvaa arvoon o.8 g, eli aika johon kulku päättyy.
        Koska kysyttiin vain kulmamuutosta, sen laskeminen edellisen perusteella on yksinkertainen diff yhtälö, koska nopeus on vakio, ja pyöränkulman muutos/aikayksikkö tiedossa.

        Oletan että kysymyksen tarkoitus oli juuri tämä, koska vain tähän annetut tiedot ovat riittävät.

        Mikäli halutaan huomioida renkaiden sorto, se tarkoittaisi aivan sananlaista tilannetta, vain sillä erotuksella että renkaiden todellinen kulkusuunta poikkeaa sen asennosta kaartosäteen muutoksen mukaan, ja tehtävä muodostuisi huomattavan monimutkaisemmaksi ja runsaasti lisätietoa kaipaavaksi.

        Yhtä kaikki, kii, onko käyrä klotoidi vai ei, ei muuta asiaa, sen enempää kuin auton asemaa missään koordinaatistossa tai muutkaan asiaankuulumattomat ajatusvirheet.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Auton asennon kulmamuutos on nopeus *etupyöräkulman tangentti / akseliväli, ja hetkellisen pyörintäkeskiön etäisyys (kaartosäde takapyörälle ) on akseliväli / pyöräkulman tangentti.
        Näin ollen kilikäyrän kaarevuus (kaartosäde) muutos on juurikin lineaarinen etupyörän kääntökulmaan, eli kyseessä olisi juuri klotoidi.

        Tehtävässä ilmeisesti on lähdetty oletuksesta että renkailla ei ole sortoa, ja 0.8 kitkakerroin olettaisi että haetaan aikaa, jossa keskeiskiihtyvyys kasvaa arvoon o.8 g, eli aika johon kulku päättyy.
        Koska kysyttiin vain kulmamuutosta, sen laskeminen edellisen perusteella on yksinkertainen diff yhtälö, koska nopeus on vakio, ja pyöränkulman muutos/aikayksikkö tiedossa.

        Oletan että kysymyksen tarkoitus oli juuri tämä, koska vain tähän annetut tiedot ovat riittävät.

        Mikäli halutaan huomioida renkaiden sorto, se tarkoittaisi aivan sananlaista tilannetta, vain sillä erotuksella että renkaiden todellinen kulkusuunta poikkeaa sen asennosta kaartosäteen muutoksen mukaan, ja tehtävä muodostuisi huomattavan monimutkaisemmaksi ja runsaasti lisätietoa kaipaavaksi.

        Yhtä kaikki, kii, onko käyrä klotoidi vai ei, ei muuta asiaa, sen enempää kuin auton asemaa missään koordinaatistossa tai muutkaan asiaankuulumattomat ajatusvirheet.

        Määrittele käyttämäsi käsite etupyöräkulma.

        Ps, autossa on muuten kaksi etupyörää, ja molemmilla on ihan omat kulmansa.
        Autoissa on myös kaksi takapyörää, ja molemmille ihan oma kaartosäteensä.
        Siksi edellä olleissa viesteissä oletettavasti moottoripyörä jo mainittiinkin.
        Jos sortokin oletetaan nollaksi, pitäisi auton tilalla olla yhdellä kiskolla kulkeva junanvaunu.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Auton asennon kulmamuutos on nopeus *etupyöräkulman tangentti / akseliväli, ja hetkellisen pyörintäkeskiön etäisyys (kaartosäde takapyörälle ) on akseliväli / pyöräkulman tangentti.
        Näin ollen kilikäyrän kaarevuus (kaartosäde) muutos on juurikin lineaarinen etupyörän kääntökulmaan, eli kyseessä olisi juuri klotoidi.

        Tehtävässä ilmeisesti on lähdetty oletuksesta että renkailla ei ole sortoa, ja 0.8 kitkakerroin olettaisi että haetaan aikaa, jossa keskeiskiihtyvyys kasvaa arvoon o.8 g, eli aika johon kulku päättyy.
        Koska kysyttiin vain kulmamuutosta, sen laskeminen edellisen perusteella on yksinkertainen diff yhtälö, koska nopeus on vakio, ja pyöränkulman muutos/aikayksikkö tiedossa.

        Oletan että kysymyksen tarkoitus oli juuri tämä, koska vain tähän annetut tiedot ovat riittävät.

        Mikäli halutaan huomioida renkaiden sorto, se tarkoittaisi aivan sananlaista tilannetta, vain sillä erotuksella että renkaiden todellinen kulkusuunta poikkeaa sen asennosta kaartosäteen muutoksen mukaan, ja tehtävä muodostuisi huomattavan monimutkaisemmaksi ja runsaasti lisätietoa kaipaavaksi.

        Yhtä kaikki, kii, onko käyrä klotoidi vai ei, ei muuta asiaa, sen enempää kuin auton asemaa missään koordinaatistossa tai muutkaan asiaankuulumattomat ajatusvirheet.

        " 0.8 kitkakerroin olettaisi että haetaan aikaa, jossa keskeiskiihtyvyys kasvaa arvoon o.8 g, eli aika johon kulku päättyy.

        koska vain tähän annetut tiedot ovat riittävät."

        Ei pidä paikkaansa. Akseliväli on annettu, joten sinun olettamallasi nolla sorrollakin voidaan laskea erikseen pitovoimat etu- ja takapyörälle. Aika päättyy kun jompikumpi saavuttaa kitkakertoimen 0,8, eivätkä ne todellakaan saavuta yhtäaikaa.
        Eikä keskeiskiihtyvyys olisi 0,8g vaikka saavuttaisivatkin, koska pitovoimien suunta on eri, lopussa useita kymmeniä asteita sinun oletuksillasikin, joita tehtävässä ei esitetty.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Määrittele käyttämäsi käsite etupyöräkulma.

        Ps, autossa on muuten kaksi etupyörää, ja molemmilla on ihan omat kulmansa.
        Autoissa on myös kaksi takapyörää, ja molemmille ihan oma kaartosäteensä.
        Siksi edellä olleissa viesteissä oletettavasti moottoripyörä jo mainittiinkin.
        Jos sortokin oletetaan nollaksi, pitäisi auton tilalla olla yhdellä kiskolla kulkeva junanvaunu.

        "Määrittele käyttämäsi käsite etupyöräkulma."

        Mikä sima vaivaa ?

        Pyöräkulma ohjaaville pyörille on uurre, joka määrittää kaartosäteen.
        Eri etäisyydellä oleville pyörille se on erilainen Ackermannin ohjausgeometrian mukaan, mutta sillä ei ole mitään merkitystä kaartosäteeseen, tai tehtävään.

        Oletko käpristynyt jonkin tasoiseen "statusongelmaan ", kun jatkat yksinkertaisen asian tarpeetonta selittelyä ?


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        " 0.8 kitkakerroin olettaisi että haetaan aikaa, jossa keskeiskiihtyvyys kasvaa arvoon o.8 g, eli aika johon kulku päättyy.

        koska vain tähän annetut tiedot ovat riittävät."

        Ei pidä paikkaansa. Akseliväli on annettu, joten sinun olettamallasi nolla sorrollakin voidaan laskea erikseen pitovoimat etu- ja takapyörälle. Aika päättyy kun jompikumpi saavuttaa kitkakertoimen 0,8, eivätkä ne todellakaan saavuta yhtäaikaa.
        Eikä keskeiskiihtyvyys olisi 0,8g vaikka saavuttaisivatkin, koska pitovoimien suunta on eri, lopussa useita kymmeniä asteita sinun oletuksillasikin, joita tehtävässä ei esitetty.

        No entä sitten ?
        Voit vapaasti päättää matka-ajan loppumisen, ilmoittaa sen olevan ratkaisusi perustana, ja se siitä.

        Mikä tässä on ongelmasi ?


    • Anonyymi

      no mikä se vastaus on?

    Ketjusta on poistettu 1 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Maatalous- ja yritystuet pois, työeläkevaroilla valtion velka pois

      Suomi saadaan eheytettyä kädenkäänteessä, kun uskalletaan tehdä rohkeita ratkaisuja. Maatalous- ja yritystuet ovat hait
      Maailman menoa
      149
      3989
    2. Hei! Halusin vain kertoa.

      En tiedä luetko näitä, mutta näimme n.4vk sitten, vaihdoimme muutaman sanan ja tunsin edelleen kipinän välillämme. Katso
      Tunteet
      13
      3667
    3. Riikka on siis suomalaisille velkaa 84 mrd

      Jos kauhukabinetti istuu vaalikauden loppuun. Keskimäärin yli 20 miljardia uutta velkaa rikkaiden veronalennuksiin jokai
      Maailman menoa
      52
      2999
    4. Miksi ikävä ei helpotu vuosien jälkeenkään?

      Tänään olin ensimmäistä kertaa sinun lähtösi jälkeen tilassa, jossa vuosia sitten nähtiin ensimmäistä kerta. Ollessani
      Rakkaus ja rakastaminen
      12
      2992
    5. Sanna on suomalaisille siis velkaa 24 mrd euroa

      Muistanette vielä kuinka Italian remonttirahoja perusteltiin sillä, että italialaiset ostaa suomalaisilta paidatkin pääl
      Maailman menoa
      145
      2561
    6. Teboili alasajo on alkanut

      Niinhän siinä kävi että teebboili loppuu...
      Suomussalmi
      58
      2369
    7. Luotathan siihen tunteeseen, joka välillämme on?

      Uskothan myös, että se kestää tämän? Kaipaan sinua valtavasti. Vielä tehdään yhdessä tästä jotain ihmeellistä ja kaunist
      Ikävä
      28
      2033
    8. "Sanna Marinin kirja floppasi", kertoo eräs median otsikko

      "Miljardien tappio - Sanna Marin vaikenee", kertoo toinen otsikko. Marin ei siis siinä kirjassaan kerro sanallakaan For
      Maailman menoa
      107
      1485
    9. Tiesitkö? Suomessa lääkäri voi toimia ammatissaan, vaikka hän olisi seksuaalirikollinen

      Järkyttävää… Motin mukaan Suomessa lääkäri voi toimia ammatissaan, vaikka hän olisi yksityiselämässään syyllistynyt es
      Maailman menoa
      63
      1344
    10. Pystyisitkö pitämään

      Näppejä erossa jos tulisi siihen tilaisuus
      Ikävä
      23
      1237
    Aihe