Neigung eines Autos beim Beschleunigen

Wocamai · Anmeldungsdatum: 17.05.2008 Beiträge: 8

Hallo

ich bin an Physik interessiert und stelle mir seit längerem die Frage wieso sich ein Auto beim starken beschleunigen etwas nach hinten neigt, also vorne weniger Gewicht auf die Straße bringt bzw bei sehr starkem beschleunigen auch etwas abhebt.

Ich hoffe ich bin bei der Mechanik hier im richtigen Teil da ich davon ausgehe dass es ja etwas mit der Trägheit der Masse zu tun hat?

Bitte um eine Erklärung

und hoffe dass ich keine Forenregeln oder ähnliches gebrochen habe

Danke im Voraus.

Woca

das selbe gilt ja auch für motorräder bzw fahrräder und hängt auch mit dem Schwerpunkt zusammen aber ich kann es mir nicht ganz erklären wie das ganze funktioniert

bishop · Moderator Anmeldungsdatum: 19.07.2004 Beiträge: 1133 Wohnort: Heidelberg

also offensichtlich passiert das nur bei Heckgetriebenen Autos/Fahrrädern und ähnlichem. Der Grund ist der, dass aufgrund der Haftreibung zwischen den Rädern und der Straße ein Hebel entsteht. Es wirkt also ein Drehmoment, das dazu führt, dass das Auto etwas anhebt, solange bis die Wirkende Kraft im Gleichgewicht mit der Gewichtskraft ist.

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Ich bin einverstanden mit bishops Erklärung.

Magst du sie dir mal zum Beispiel am besten in einer Skizze veranschaulichen, Wocamai, in der du die Kraft einzeichnest, mit der der Straßenbelag die Hinterräder des Autos und damit das Auto waagerecht nach vorne drückt (als reactio der Kraft der Hinterräder auf den Straßenbelag)?

Und den Schwerpunkt des Autos mit einzeichnen, der ja ein Stück höher liegt als die Straßenoberfläche?

Siehst du dann, in welche Richtung diese Kraft das Auto um den Schwerpunkt herum zu drehen versucht?

erkü · Anmeldungsdatum: 23.03.2008 Beiträge: 1414

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Einverstanden, frontgetriebene Autos, die kräftig rückwärts fahren, können natürlich ebenso schön abheben Augenzwinkern

Dagegen hört ein frontgetriebenes Auto, das vorwärts fährt, natürlich auf, seine Vorderräder weiter nach oben zu drücken, sobald sie abgehoben haben smile

erkü · Anmeldungsdatum: 23.03.2008 Beiträge: 1414

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Stimmt.

Wocamai · Anmeldungsdatum: 17.05.2008 Beiträge: 8

so ja ich hatte kein Internet diese Woche aufgrund eines kaputten Routers sitze grade bei einem Freund, also sorry wenn das antwrten etwas dauert.

1. Wo liegt der schwerpunkt eines Autos (Mitte?).

2. die kraft wirkt ja paralell zum boden wieso dreht sich die Krat dann im schwerpunkt oder wie? ich habe 2 paralell zum erdboden verlaufende Kräfte wie kommt es zu stande dass eine Komponente nach oben zeigt?

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das einzige ist was ich bis jetzt verstanden habe ist, dass wenn ich ein Auto habe und die Reifen sich auf Grund der Haftreibung nicht drehen, der Motor ja imemr noch auf die Achse drückt, da sich der reifen nicht bewegt dreht sich das Auto im Kreis um diese Achse, das passiert natürlich nicht aber wenn man ein matchboxautozB aufzieht und die räder festhält dreht sich dieses um diese achse und zwar nach oben.

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oder ist es so, dass die Kraft versucht unter dem Schwerpunkt durch zu wirken, der Abstand von Schwerpunkt zur Achse sich nicht ändert, und er deswegen nach oben ausweicht?

Ich bin grade echt ratlos könnte jemand eine Skizze zeichnen der das verstanden hat und diese hier reinstellen oder so?

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Ja, den Schwerpunkt des Autos kannst du sicher mal in guter Näherung einfach in die Mitte des Autos zeichnen.

Nur Mut smile

Magst du mal versuchen, mit dem, was du dir bisher bereits überlegt hast, eine Skizze zu machen mit dem Schwerpunkt und der Kraft, die das Auto um diesen Schwerpunkt dreht, und diese Skizze mal hier zeigen?

Wocamai · Anmeldungsdatum: 17.05.2008 Beiträge: 8

ok werde ich bekomme morgen nen neuen Router mein kumpel hat keinen scanner ooder ähnliches

also ich bin jetzt soweit fortgeschritten dass ich mri vorstelle dass die hinterachse nach vorne will der scherpunkt und der rest des autos nicht(Trägheit) also versucht die Achse unter dem Schwerpunkt "durchzufahren" da der abstand von achse und schwerpunkt sich nicht ändert, hebt sich der schwerpunkt an?

Richtig und dann ist es ja noch wichtig wo der Schwerpunkt ligt je näher an der achse und je weiter oben er liegt desto schneller hebt das auto vorne ab?

Bis jetzt alles richtig?

Ich hab keine Ahnung wieso mch das so interessiert aber bei der Frage packt mich der Ehrgeiz^^

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

steka · Anmeldungsdatum: 12.06.2008 Beiträge: 52

Gut, ich stelle mir das folgendermaßen vor:

Du hast bei einem heckgetriebenen Fahrzeug eine Kraft, die auf den Hinterrädern angreift.
Die Kraft hat auch einen Hebelarm, nämlich vom Achsenmittelpunkt zum Reifenaussenpunkt.
Allerdings greift jeweils auf den Rädern natürlich nur F/2 an.

Dass das Auto sich dann neigt liegt denke ich einzig am Schwerpunkt. Meine Theorie ist:
Läge der Schwerpunkt niedriger als die Achse (oder gleichhoch), dann würde das Auto nicht ausfedern.
Bei welchen Fahrzeugen ist das aber so? Annähernd bei Karts, ich hab noch nie eins davon vorne hochgehen sehen Augenzwinkern

Dass das Auto überhaupt ausfedert dürfte dann eben an der Trägheit der Karosserie liegen. Gleichzeitig hat man eine Kraft, die unterhalb des Schwerpunktes ein Drehmoment erzeugt. Das Drehmoment dürfte man entsprechend des Winkels, der zwischen Schwerpunkt und Achse liegt, aufteilen können.

Wäre dieser Winkel = 0°, lägen beide also auf der selben Höhe, so hätte das Drehmoment keine Y-Richtung. Stelle ich mir die Trägheit als Kraft (oder Vektor, der nunmal entgegen der Vortriebskraft wirkt) vor, so hat sie auch einen Hebelarm, nämlich den Y-Achsenabstand zwischen Schwerpunkt und Achsenmittelpunkt.

Bei Fronttrieblern passiert natürlich das Gleiche.
Beim Beschleunigen verringert sich der Anpressdruck der Reifen auf die Straße durch das Ausfedern vorne.

Bitte nagelt mich jetzt nicht auf bestimmte Ausdrücke fest. Es ist fast 2 Uhr morgens, ich bin müde, fand die Frage aber wert darüber nachzudenken. smile

Gute Nacht.

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788