Olenpa tässä pohtinut seuraavalaista asiaa: Oletetaan että auton jokaiseen renkaaseen kohdistuu 200kg paino ja tehoa on 200kW. Niin eikö olekin totta että jos auto pystyy sutimaan vaikkapa 165-sarjalaisella renkaalla, niin eikö ole totta että samainen auto pystyy sutimaan vaikka 300-sarjalaisella, koska kitkan ja maahan kohdistuva voima renkaasta ovat kääntäen verrannollisia. Oonkos ajateelut ihan omiani vai onko näin?
F=ma
Fyysikko
202221
0Äänestä
Muut lukivat myös
Odottaa vastausta
Näihin keskusteluihin ei ole vielä vastattu. Ole ensimmäinen.
Vastaukset 20
Vanhimmat
Renkaalle tehoa siis 100kW(kaksipyöräveto). Ajatellaanpa renkaan pinta-alaa, joka osuu maahan. Sovitaan, että renkaan kehä on sentin matkalta maassa. Tällöin 165-sarjan renkaan kitkapinta on (1cm*16,5cm=) 16,5cm2. Eli tehoa per neliösentti on (100kW/16,5cm2=) 6,06kW/cm2. 300-sarjan renkaassa taas kitkapinta on 30cm2, joten tehoja tulee vain 3,03kW/cm2. Kyllä se tuon perusteella sutisi kaposemmalla läskillä helpommin...
Jos fysiikassassi ei massa merkitse mitään kannattaa unohtaa koko fysiikka ja aloittaa aivan perusteista.
Tuo Bobin tapa ajatella kitkavoimaa on oikea.
kun pinta-ala tien ja renkaan välissä suurenee, myös paine niiden välissä pienenee.
Kun kyseessä on liukukitka, tuo paineen muutos vaikuttaa. Koska rengas kuitenkin pyörii, puhutaan vierimiskitkasta. Toki paineenmuutos vaikuttaa siinäkin, mutta ei niin ratkaisevasti.
Niin?
Fysiikantunneilla(mme) on ollut puhetta ettei paino vaikuta kitkaan.
Ennenkuin pinnat liukuvat toisiinsa nähden on kyseessä kulläkin lepokitka.
Lepokitkakerroin on suurempi kuin liikekitkakerroin.
Sentakia ei kannata kaasutella pyöriä holtittomiksi liikkeelle lähdettäessä.
Holtittomuutta pyrkii luistonestojärjestelmä detektoimaan.
Tosin on siinä välimuotokin, jonka kilpa-autoilijat tuntevat perstuntumalta.
Kun luisto on jotain 4% luokkaa on kitkakerroin 15% suurempi.( vai oliko se päinvastoin?)
Ei kitkaan, mutta voimaan.
F(myy) = myy*mg
Onkohan muuten niin, että myy muuttuu kun kumiseos puristuu tienpintaa vasten. Yleensä ajattelemme pintojen laatua vakiona kun puhumme lepokitkakertoimesta.
Kitkarenkaissa on melko pehmeä seos.
Mutta se rengasta pyörittävä momentti jakautuu (melkein tasaisesti) renkaan ja maan väliselle kosketuspinnalle.
Herääpä tuosta taas uusi miettimisenaihe.
Kun kosketuspinta-ala pienenee niin voima pinta-alayksikköä kohti kasvaa.
Kasvaneesta paineesta taas aiheutuu, että jää tai lumi tulee helpommin kosketuskohdassa kohti kolmoispistettä. Ja eikös silloin ole vaarana liukkaus.
Vertaa pikaluistimen kapea terä ja kilpahiihtäjien kapeat hikilaudat.
Vesiliirto on hiukan eri juttu. Siinä ei olomuoto muutu. Lepokitkakerroin muuttuu liirron jo alettua veden ja kumiseoksen väliseksi liikekitkakertoimeksi, joka on ikävästi pienempi (käsittääkseni)
Kokemukseni mukaa, siis teoriat sikseen, kapea rengas pitää huomattavasti paremmin talvikelillä. Leveä käyttäytyy vähän huterasti ja tahtoo nousta lumen päälle tehden ohjauksesta epäjohdonmukaista. Esim. oja "imaisee" helpommin leveän kuin kapean renkaan. Tämä siis vain omien kokemuksieni perusteella ja etuvetoisilla, eri ikäisillä ja tehoisilla autoilla. Paras on edelleen Audi 100 vm.84 renkaat Nokia Hakkapeliitta 185/70. Pelijäällä hieman kovat, mutta eipä peilijäällä muutenkaan ole pelleileminen!
Puhukaa Newtonmetreistä, menee lähempänä oikeaa tapaa lähestyä kysymystä. Tehohan on pyrimisnopeuden ja vääntömomentin tulo:
P[kW]=2*pii*n[r/s]*M[Nm]
Jatkakaa!
Teho on tehty työ per aika. Joo, jatketaan=)
Mä tiedän. Mitä jos kaikki ryhdyttäis amiksiksi ja unohdettais kaikki mitä ollaan joskus opittu. Sitten vedätettäis tälläsillä jutuilla loputtomiin.
Coulombisen kitkan vaikuttaessa kitkavoima riippuu todellakin vain kitkakertoimesta ja pintoja toisiaan vasten puristavasta voimasta, joka tässä tapauksessa siis syntyy renkaan kantamasta osuudesta auton massaa ja maan putouskiihtyvyydestä.
Auton renkaan ja kuivan asvaltin välillä tämä ei kuitenkaan aivan päde. Kumin pinta pureutuu asvaltin lokosiin luistamattomasti, ja määrääväksi tekijäksi muodostuu kumin kosketuspinnassa vaikuttava leikkausjännitys L, joka on suoraan verrannollinen rengasta pyörittävän vääntömomentin T ja renkaan dynaamisen vierintäsäteen rdyn osamäärän ja kosketuspinta-alan A osamäärään eli siis
L=(M/rdyn)/A.
Kun leikkausjännitys kasvaa tarpeeksi, saavutetaan lopulta arvo, jolloin kumi leikkautuu, eli kumin pintaa jää asvalttiin ja savu pöllyää, ja sudittelijan itsetuntoa nostava ulina kiirii ilmoille. Koska leveällä renkaalla kosketuspinta on suurempi kuin kapealla, sillä leikkauslujuuden saavuttaminen vaatii suuremman vääntömomentin eli se ei luista niin helposti.
Kyllä!
Filosofian tohtorin titteliäkö jahtaat "fyysikko". Jokainen loogisesti ajatteleva ihminen tietää että leveä rengas pitää kuivalla asfaltilla paremmin sekä liikkeelle lähdettäessä että mutkissa. Ihmettelen miten ihmeessä tällaisesta asiasta voi syntyä tällainen keskustelu. Esimerkiksi: MIKSI autourheilussa käytetään leveitä renkaita esim kiihdytyskisoissa, MIKSI F1:set suistuvat tieltä herkemmin kun renkaiden sallittu leveys pienennetään?
Tässähän kiistelläänkiin siitä, että pitävätkö fysiikan teoriat käytännössä paikkaansa ja mistä tekijöistä pito muodostuu. Tutustu itse laajemmin tämän alueen ja saunalahden autofoorumin muihin keskusteluihin samasta aiheesta niin huomaat miksi asiasta voi hyvinkin kiistellä.
No ihan miten tahansa, tämä on ehkä väärä alue, mutta jatkakaa rauhassa jos jaksatte kiistellä tällaisista asioista.
Renkaan ja asvaltin välinen vaikutus on niin monimutkainen juttu, että sitä ei voida teoreettisesti päätellä. Tällä palstalla ovat lähes kaikki jossain osa-alueessa oikeassa, mutta kukaan ei hallitse kokonaisuutta, en minäkään. Renkaan pitoon vaikuttaa eniten kumin seoksen ominaisuudet ja sen pinnan muoto. Liimamaisen pehmeä kumi, joka valuu kaikkiin uriin ja lokosiin pitää parhaiten, ellei leikkaudu itse seoksessa. Kitkakerroin voidaan laskea teoreettisesti vain absoluuttisen tasaisella pinnalla tai äärimmäisen pienellä alalla kerrallaan. Kaikki muodot, pienetkin, joihin vastautuu voimaa pystysuorasta poiketen aiheuttavat muutoksia.
Käytännössä voidaan suorittaa ainoastaan mittauksia ja suorittaa yhteenvedot niiden perusteella. Mittauksia suoritettaessa usein kaavat ja joskus terve järkikin ovat väärässä.
Kokeilujeni mukaan n.18 - 20 kiloa/ cm2 on melko ideaali rata-autossa ns. katurenkaalla.
Perstuntumakin mainittiin. Fysiikan lakien mukaan lepokitka on pienempi, kuin liikekitka. Pitää paikkansa, mutta kun kyseessä ei olekaan puhdas kitkatilanne, vaan kumi pureutuu asvaltin struktuuriin ja leikkautuu. Tällöin pieni sutiminen on tehokkaampaa, kuin lepokitkarajalla touhuaminen.
Jos renkaiden pito-ominaisuudet voitaisiinkin laskea taskulaskimella, ei aina tarvitsisi ammattimiestenkään suusta kuunnella valituksia vääristä rengasvalinnoista.
Jokainen rengas pitäisi erikseen kokeilla juuri vallitsevissa olosuhteissa. Pienikin poikkeama saattaa aiheuttaa aivan oottamattomia muutoksia.
Mutta kokemuksesta voin sanoa, etä jos perhekinneriin vaihdetaan leveämmät renkaat, pito paranee varmasti. Usein vaan käy niinkin, että myös jarrutusominaisuudet muuttuvat. Saattaa olla, että autoon tuleekin lukkiutumattomat jarrut, kun ne eivät enää jaksa lukita leveämpää pyörää.