Nm vs W

[Conrad]

Jag vet att ni har gått igenom det här 1000-tals gånger men snälla håll ut en gång till.

Jag har ganska bra kläm på det här men har en undran jag måste reda ut.

Om man ligger på samma växel och bara drar på från tomgång till toppvarv, om man då bortser från luftmotstånd och alla andra yttre faktorer, då måste väl hojen accelerera som kraftigast där vridmomentstoppen ligger?

Man har väl ingen nytta av de extra varven där toppeffekten finns eftersom utväxlingen är konstant?

Tacksam för seriösa svar.

 

[Mats757]

Jag vet att ni har gått igenom det här 1000-tals gånger men snälla håll ut en gång till.

Jag har ganska bra kläm på det här men har en undran jag måste reda ut.

Om man ligger på samma växel och bara drar på från tomgång till toppvarv, om man då bortser från luftmotstånd och alla andra yttre faktorer, då måste väl hojen accelerera som kraftigast där vridmomentstoppen ligger?

Man har väl ingen nytta av de extra varven där toppeffekten finns eftersom utväxlingen är konstant?

Tacksam för seriösa svar.

Nja, eller snarare nej efter som att du säger att man ska bortse från något så viktigt som luftmotståndet. I det fallet accar hojen hårdast när det är max effekt.
Men, efter som att luftmotståndet är så viktigt som det är så kan det nog bli så att i högre farter accar den mer just vi vridtopp, på grund av att det finns större effektöverskott i den något lägre farten.

När det rör sig om Mc så är friktion och rullmotstånd i stort sett försummbart mot luftmotståndet. Det är bara luften som begränsar toppfarten.

 

[Eldstorm]

Du har snabbast accelereration där derivatan på vridmomentet (med avseende på tiden) är som högst, dvs där effekten har sitt högsta värde.
Alltså: Nivån på vridmomentet är accelerationsoberoende, däremot beror accelerationen på lutningen av vridmomentskurvan.

 

[Triboman]

Jag vet att ni har gått igenom det här 1000-tals gånger men snälla håll ut en gång till.

Jag har ganska bra kläm på det här men har en undran jag måste reda ut.

Om man ligger på samma växel och bara drar på från tomgång till toppvarv, om man då bortser från luftmotstånd och alla andra yttre faktorer, då måste väl hojen accelerera som kraftigast där vridmomentstoppen ligger?

Man har väl ingen nytta av de extra varven där toppeffekten finns eftersom utväxlingen är konstant?

Tacksam för seriösa svar.

Istället för att besvara andra frågor eller skapa nya så svarar väl jag då: Ja.

PS 1. En hoj/bil whatever accar momentant som snabbast vid en given hastighet när den har högst vridmoment på hjulen. Beroende på utväxling i lådan etc och motorns momentkaraktär kan det dock falla sig att man råkar hamna på maxeffekt eller något annat...

PS 2. Vridmoment har ingen tidsderivata om man inte först skapat ett sådant beroende på något sätt. Accelerationen har inget med lutningen på momentkurvan att göra utan är direkt proportionellt.

 

[#Olsson#]

Om man ligger på samma växel och bara drar på från tomgång till toppvarv, om man då bortser från luftmotstånd och alla andra yttre faktorer, då måste väl hojen accelerera som kraftigast där vridmomentstoppen ligger?

Ja så är det.

Man har väl ingen nytta av de extra varven där toppeffekten finns eftersom utväxlingen är konstant?

Nytta och nytta? Om du avser fortsätta acca effektivt genom flera växlar så har du mycket stor nytta av att varva längre än till vrid-toppen(närmare bestämt omkring effekt-toppen) innan du lägger i nästa växel. Varför? Därför att hög effekt är enligt naturlagar alltid ett krav för att nå bra acc. Motsägelsefullt? Vi sade ju nyss att det var på vridtoppen som accet blir bäst, men, vid högre varvtal är ju även hastigheten högre, och jämförelsen haltar därmed.

Kanske blir det tydligt om du jämför två, förutom drevningen identiska hojar. Båda kör på ettans växel. Hoj-1 når 100 km/t vid maxvrid. Hoj-2 når 100 vid maxeffekt. Hoj-2 accar bättre vid 100 än hoj-1 vid samma hastighet. Hoj-2;s motor levererar då mindre kraft till lådan, men mer effekt och tack vare den lägre utväxlingen, tillsammans med hög effekt - mer kraft till kedja, bakhjul etc.

edit och OT:

Dessa grejor är svåra att förklara med ord och meningar. Det blir sällan 100% korrekt. Text-språk är inte konstruerat att förklara matematik, fysik etc.

 

[Eldstorm]

PS 2. Vridmoment har ingen tidsderivata om man inte först skapat ett sådant beroende på något sätt.

Själva definitionen av Effekt är derivatan av Vridmoment (energi eller arbete) med avseende på tid.
Effekten i varje punkt av vridmomentkurvan är således den aktuella (fritt uttryckt) "lutningen" eller (mer korrekt) "derivatan" på vridmomentkurvan.
P= dW/dt

EDIT:Inte helt korrekt. En "vridningvinkel" (enhetslös - radianer, grader etc.) måste givetvis multipliceras med vridmomentet för att uträtta ett arbete.
Tankevurpa från mig.

 

[Busgrabb]

Hmm...intressant dethär.

Tycker det är väldigt bra men lite varierande svar.

Bara lite funderingar från min sida...
Har som många andra även en bil, det är en S40 T4 med 200 Hkr vid 5500 rpm och max vrid nånstans vid 4000 rpm.
Det man kan säga om det är ju att accelrationen känns mycket kraftigare runt det varvtalet där vridmomentet är som högst...nästan oavsett hastighet och växel.
Känns inte alls som det är lika bra tryck vid 5500 rpm där maxeffekten ligger.
Det är ju en överladdad motor men det borde väl inte vara någon skillnad ?

Nu är bilen trimmad med massa prylar och det var längesedan jag körde den orginal med är rätt säker på att jag minns rätt.

Tar man nån av hojarna jag har haft, framförallt 600cc sporthojarna så känns det som det mera som det är bäst drag vid maxeffekten och inte vid max vrid, dock så är det ju inte så många rpm imellan dessa två värden på en sådan hoj....

Så är det någon som har nått riktigt bra svar...

 

[Bearing]

Själva definitionen av Effekt är derivatan av Vridmoment (energi eller arbete) med avseende på tid.
Effekten i varje punkt av vridmomentkurvan är således den aktuella (fritt uttryckt) "lutningen" eller (mer korrekt) "derivatan" på vridmomentkurvan.
P= dW/dt

Fast vridmoment betecknas inte W utan M.
Formeln lyder P = M * w
Med w menar jag vinkelhastigheten.
Fast det känns som att dessa formler är samma sak. Det osäkra är ju om vridmoment kan betraktas som energi.

Edit ---
Ett allmänt resonemang:
Det borde vara såhär: Energi = Vridmoment * Vinkel. Att kunna vrida något med en viss vinkel motsvarar den potentiella energi något har när det befinner sig en sträcka ovanför referensen.

Jämför:
Energi är kraft gånger sträcka
E    =     m*g    *    h        m är massa, g är gravitation, h är höjd
E    =      F     *    l*V      F är kraft, l är hävarm, V är vinkel

--- edit.

Jag har läst på forumet (tror det var Ulf Lundin som skrev det) att vridmomentet är proportionellt mot lutningen på en rät linje från origo till den punkt på effektkurvan som ska omvandlas. Vet inte om det går att göra motsvarande "bakvänt" för att få effekten.
Det blir ju svårt att se tidsderivatan på en vridkurva grafiskt eftersom det är varvtal på "x-axeln"; inte tid.

Det man kan säga om det är ju att accelrationen känns mycket kraftigare runt det varvtalet där vridmomentet är som högst...nästan oavsett hastighet och växel.

Det beror på att kraften som kan driva fordonet framåt ökar ju lägre hastighet du har. (du har ju lägre hastighet vid 4000 rpm än vid 5500 rpm, dvs mer kraft). Vid samma hastighet är kraften högre vid maxeffekten än vid maxvrid. Alltså om du t.ex. växlar ner när du har 4000 rpm och hamnar på 5500 rpm blir det mer drag.
Läs även #Olsson#s inlägg som beskriver detta bra.

Om du är intresserar av fysik är formeln: P = F * v
Alltså för att få samma drag(kraft) vid högre hastighet krävs mer effekt.

 

[RedBaron]

Själva definitionen av Effekt är derivatan av Vridmoment (energi eller arbete) med avseende på tid.
Effekten i varje punkt av vridmomentkurvan är således den aktuella (fritt uttryckt) "lutningen" eller (mer korrekt) "derivatan" på vridmomentkurvan.
P= dW/dt

W i den formeln är arbete, inte vridmoment. De må ha samma enhet, men för att utveckla effekt måste det ske ett arbete, och då måste något röra sig. Vridmoment kan man ha utan att något rör sig, t.ex när den fastrostade muttern inte rör sig fast man hänger på momentnyckeln. Omvandla moment till effekt kan man först när något rör sig och här kommer vinkelhastigheten (eller varvtalet).

 

[Busgrabb]

Det beror på att kraften som kan driva fordonet framåt ökar ju lägre hastighet du har. (du har ju lägre hastighet vid 4000 rpm än vid 5500 rpm, dvs mer kraft). Vid samma hastighet är kraften högre vid maxeffekten än vid maxvrid. Alltså om du t.ex. växlar ner när du har 4000 rpm och hamnar på 5500 rpm blir det mer drag.
Läs även #Olsson#s inlägg som beskriver detta bra.

Om du är intresserar av fysik är formeln: P = F * v
Alltså för att få samma drag(kraft) vid högre hastighet krävs mer effekt.

Det är rätt självklart nu när du säger det

 

[Triboman]

Själva definitionen av Effekt är derivatan av Vridmoment (energi eller arbete) med avseende på tid.
Effekten i varje punkt av vridmomentkurvan är således den aktuella (fritt uttryckt) "lutningen" eller (mer korrekt) "derivatan" på vridmomentkurvan.
P= dW/dt

Nope! (var försiktig med att säga att något är fakta när det inte är det...)

Som övriga svar också antyder så har moment inget direkt tidsberoende. Se det så här: bänka hojen i steady state, notera att du utvecklar ett visst moment och således en viss effekt för det varvtalet. Är momentet i det läget tidsberoende? Nej, det är konstant i tiden men ändå utvecklar du effekt.
Formeln du skriver är rätt men W är inte moment utan arbete. W=M x f (där f är en vinkel, M är moment). dW/dt= M x df/dt = P (M har fortfarande inget tidberoende).

 

[ulf_lundin]

Gu' va' man kan krångla till det. Här kommer mitt bidrag.

Dragkraften på bakhjulet följer vridmomentkurvan för att växellådan är en ren momentomvandlare.
Och eftersom axet följer dragkraften så följer axet vridkurvan. That's it.

Förklaring/bakgrund/utvidgning:
Dom flesta här har väl använt växellådan, så att skalfaktorn mellan motorvrid och dragkraft följer
utväxlingen är väl ingen direkt nyhet. Är det 5:1 i utväxling från vev till hjul är vridmomentet bak
5 ggr större. Osv.

Sen är det enkelt att få fram dragkraften bak, bara att dividera med hjulradien. 100 Nm vid veven
ger alllså 500 Nm på hjulet (vid 5:1 enl ovan) och t.ex. 32 cm däckradie blir det 500/.32 = 1570 N (ca).
För ett ekipage på 300 kg räcker det till ett ax på 1570/300 = 5.2 m/s**2, drygt 1/2 G.

Nu mera OT:
Vid vilken fart ? Ja se det kan man inte veta utan att veta motorns varvtal oxå, dvs. man måste
veta effekten.
Låt oss säga att det är vid 6000 rpm (nära min r1200gs). Då varvar bakhjulet 6000/5 = 1200 rpm,
dela m 60 s, alltså 20 v/s.
Med en omkrets på 2 m så blir det 40 m/s, mult m 3.6 ger 144 km/t.
(I praktiken går en bra bit av dragkraften åt till luftmotståndet, så axet är lägre. Men
dragkraften densamma. Spinner den då ? Nej, Trycket på bakhjulet är säkerligen
betydligt mer än 50 % då, så med över 200 kg på bakhjulet spinner den inte av ca 160 kg dragkraft.
Men med lite rullgrus så....)

Ännu mer OT:
Vad är effekten ? Å ena sidan (bakhjulet): 1570 N * 40 m/s = 62800 W, 63 kW, 85 hk.
Å andra sidan (vevaxeln): 100 Nm v 6000 rpm ger 100*6/7.024 = 85 hk.
(bara en kontrollräkning, ska stämma, i verkligheten har vi ju div. förluster oxå.)

/u

fotnot till (i 1a hand) Bearing: Jo, i en effektkurva är lutningen på effektkurvan just vridmomentet.
Det inser man (kanske) lättast av att eff = konst * vrid * varv, 'konst*vrid' är just lutningen.
(Dvs. derivatan, om du så vill, men med avseende på varvtalet, inte tiden)
Sen får man ju välja 'konst' efter dom inblandade sorterna, min variant ovan gäller hk, Nm och rpm i 1000-tal.
En följd av det är att vid 7024 rpm är alltid vridvärdet lika med effektvärdet (i dom sorterna).
Annars är det nåt fel på diagrammet.
Varning: lätt att lura sig då effekt- och vriddiagram oftast har olika skalor och kapade axlar.

 

[Eldstorm]

Formeln du skriver är rätt men W är inte moment utan arbete. W=M x f (där f är en vinkel, M är moment). dW/dt= M x df/dt = P (M har fortfarande inget tidberoende).

Du har helt rätt - tankemiss av mig. Givetvis krävs ett en vinkelförändring för att momentet skall utföra ett arbete.