Der Versuch zeigt: Zwei unterschiedlich schwere Körper mit der gleichen Form und gleichem V fallen in Luft unterschiedlich schnell. Wenn 2 Rennradler unter identischen Bedingungen einen Berg hinunterrollen, wird der schwerere in der Regel zuerst unten ankommen, da der Luftwiderstand auf die Geschwindigkeit höheren Einfluß hat als andere Parameter, wie z.B. Rollreibung u.a..
Man kann das Gefälle natürlich auch so gering wählen, daß der schwerere Fahrer aufgrund der höheren Rollreibung gar nicht erst losrollt, dann ist der leichtere natürlich eher da, wenn er wegen der zu erwartenden geringen Beschleunigung nicht zuvor umgekippt ist.
Oder man wählt den Luftdruck so, daß der schwere Fahrer den
Reifen plattdrückt und der leichtere aufgrund des geringeren Rollwiderstands seiner noch halbwegs prallen
Reifen schneller ist. Letzteres kann man aber durch die Wahl eines ausreichend steilen Berges wieder umkehren. Außerdem muß spätestens an dieser Stelle die Frage gestellt werden, was man unter identischen Bedingungen versteht. Ist es der gleiche Luftdruck im
Reifen oder muß das Maß, um welches die
Reifen unter Belastung eingedrückt werden, identisch sein? Fragen über Fragen...
neonerl schrieb:
Das Thema lässt mir keine Ruhe.
Der Unterschied kommt durch den Luftwiderstand.
Die Beschleunigung g1 aufgrund der Gravitation eines rollenden Koerpers auf einer schiefen Ebene ist g1 = gsin(a)/(1 + I/(Mr^2)).
ma = mg1 - cv^2.
dv/dt = g1 - (c/m)v^2
dv/(g' - (c/m)v^2) = dt
Integriert ergibt das glaube ich (kann ja mal jemand nachrechnen):
(Sqrt[m]*ArcTanh[(Sqrt[c]*v)/ (Sqrt[g1]*Sqrt[m])])/ (Sqrt[c]*Sqrt[g1]) = t
Und hier kürzt sich die Masse eben nicht mehr raus und erzeugt einen Vorteil für den schwereren Fahrer.
neonerl, Du bist spitze. Wenn ich mal die wissenschaftlich-exakte Erklärung für etwas suche, was mir so schon lange klar war (oder eben noch nie
), frag ich Dich.
boffel1 schrieb:
Im idealen Fall (also ohne Luftwiderstand) wäre der leichtere Fahrer schneller, da er weniger Rollreibung verursacht.
Der ideale Fall... ist dies nicht der freie Fall im Vakuum? Ohne Luftwiderstand, aber eben auch ohne alle anderen Energie"verluste" wie z.B. Rollreibung?
