Waarom kunnen auto's niet sneller rijden door meer versnellingen of grotere wielen te gebruiken?

Bart, 16 jaar
23 oktober 2009

De snelste auto kan ongeveer 410 km per uur rijden. Maar als men gewoon een paar extra versnellingen bijvoegt, zou deze toch zowat oneindig kunnen blijven versnellen?Het gaat natuurlijk wel een tijdje duren.

Of stel dat je er banden opsteekt die een omtrek hebben die 10% groter is? Dan kan die wagen toch 10% sneller? Of niet?

Antwoord

“Geef me een hefboom die groot genoeg is en een aangrijpingspunt en ik verplaats de wereld voor je” zei Archimedes, maar had natuurlijk niet af te rekenen met wrijving.

In zekere zin volg je deze redenering, omdat en versnellingsbak of de omtrek van de wielen terug te brengen zijn tot een hefboomwerking.

Essentieel aan een hefboom is dat die wel een kracht kan transformeren, maar zelf geen extra energie of vermogen kan leveren. Alle vermogen moet dus van de motor komen. Je kan dus een grote kracht leveren, als je het maar traag genoeg doet.

Maar het maximum vermogen dat een motor kan leveren is beperkt: omdat hij onvoldoende snel lucht kan happen (ook al plaats je er turbo’s op) of door de mechanische traagheid ten gevolge van de massa van de bewegende delen.

De wrijvingskracht die de auto ondervindt ten gevolge van de luchtweerstand, neemt toe met het kwadraat van de snelheid. Het nodige vermogen dus met de snelheid tot de derde macht. Om steeds sneller te gaan heb je dus steeds meer vermogen nodig. Er komt dus snel een moment waarop dit het maximale vermogen van de motor bereikt.

Reacties op dit antwoord

Er zijn nog geen reacties op deze vraag.

Enkel de vraagsteller en de wetenschapper kunnen reageren op een antwoord.

Zoek andere vragen

© 2008-2020
Ik heb een vraag wordt gecoördineerd door het
Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen