PO Luchtweerstand en rolweerstand
Koen stelde deze vraag op 12 december 2013 om 02:12.Ik maak een PO over de hoeveelheid lucht- en rolweerstand dat aanwezig is bij het uit laten rollen van een brommer met een motorkracht van 0N. Maar bij het uitrekenen van de luchtweerstand gaat er iets mis.
Ik heb de rolweerstand uitgerekend dmv Frolw = Ud . m . g = 0.8 . 210,936 . 9,81 = 1655,43
Met deze rolweerstand wilde ik vervolgens de luchtweerstand berekenen, om daarna de Cw van de brommer te berekenen.
Ftotaal = Fmotor - Frolw - Fluchtw, waarbij Ftotaal = m . a = 210,936 . -0,406 (Deze a is de vertraging van de brommer na het inzetten van de koppeling op 20 km/h totdat hij stilstaat), Fmotor = 0, Frolw = 1655,43
Hiermee krijg je Fluchtweerstand = 0 + 85.64 - 1655,43 = -1568.09N. Dit is dus een negatieve luchtweerstand? Ik heb wel het gegeven dat de proef is uitgevoerd met de wind in de rug, maar ik vraag me nu af of deze waarde dan wel klopt of niet? Als ik dit namelijk verder zou uitwerken met de formule van luchtweerstand, kom ik op een Cw van ±45, lijkt me toch een factor 100 te veel.
Reacties
Dag Koen,
Ik vraag me af waar je die rolweerstandscoëfficiënt van 0,8 vandaan hebt. Dat is wel héél erg hoog, een factor tien tot honderd te hoog. Zie dit lijstje voor een paar typische waarden van rolweerstand
http://www.engineeringtoolbox.com/rolling-friction-resistance-d_1303.html
Groet, Jan
Beste Jan,
Bedankt voor uw reactie! Ik heb deze waarde voor de rolweerstandscoëfficiënt gevonden op wikipedia:
http://nl.wikipedia.org/wiki/Wrijvingscoefficient#Enkele_waarden
Daar staat een gegeven van 0,8 voor de dynamische wrijvingscoëfficiënt van rubber op asfalt. Als ik nu uw lijst bekijk zie ik inderdaad dit dit wel heel hoog is en het zou mijn berekeningen wel eens kloppend kunnen maken. Toch heb ik nog een vraag, is er een verschil tussen de dynamische wrijvingscoëfficiënt Ud als op wikipedia beschreven en wrijvingscoëfficiënt c op de site van uw link?
Op Wikipedia wordt van statische en dynamische wrijvingscoefficient gesproken. Dat zijn resp. de wrijvingskracht die moet worden overwonnen om een voorwerp uit stilstand in beweging te krijgen en de kracht om het daarna bewegend te houden.
Dynamische wrijvingscoefficient heeft niets te maken met de rolwrijvingscoefficient die, zoals Jan al zegt, vele malen kleiner is.
Dag Koen,
de wrijvingscoëfficiënt die jij gebruikte komt om de hoek kijken als je je brommer met geblokkeerde wielen zou laten uit"bollen" :S
Reken even terug met F=m·a, met een kracht van 1600 N op een brommer van 200 kg ondergaat die brommer een versnelling van a=F/m = 1600/200 = 8 m/s². Dat is niet uitbollen, da's een noodstop!!!
Bij zo'n rembeweging is het inderdaad de vraag of je wielen net wel of net niet gaan blokkeren en slippen. Bedenk maar, 20 km/h is ongeveer 5,5 m/s, met een versnelling van -8m/s² sta je dus op een dikke halve seconde stil.
En dat is waar die weerstandscoëfficiënten die jij gebruikte over gaan. Over SCHUIVENDE wrijving, dwz twee oppervlakken die langs elkaar schuiven. Rolweerstand heeft heel andere oorzaken, zie daarvoor bijvoorbeeld ook deze topic...................:
http://www.natuurkunde.nl/vraagbaak/view.do?request.requestId=22620
...................en dan vooral mijn bericht van 9 december 2013.
Het verschil tussen statische en dynamische wrijving is dan het verschijnsel dat de wrijving groter is als de oppervlakken nog nét niet langs elkaar schuiven maar op het punt staan te "gaan". De oppervlakken zitten dan als het ware nog een beetje aan elkaar "geplakt". Schiet dat een keer los, dan is de wrijvingskracht onmiddellijk een stukje kleiner zodat je ook zult blijven doorslippen. Dat maakt het ook zo moeilijk om een auto die eenmaal in de slip geraakt daar weer uit te halen.
Groet, Jan
