Velocidade e energia

[NunoGTV]

Acho que há pessoas que ainda não repararam que o
FIAT UNO trava de 120km/h, enquanto o FERRARI
trava de 150km/h...

E também não devem ter entendido que ambos os carros
conseguem uma força de travagem suficiente para
bloquear as rodas, pelo que a capacidade de travagem
(uma travagem "simples" por oposição a várias travagens
em circuito de competição, por exemplo) regula-se mais
pela aderência dos pneus do que pela capacidade do
sistema de travagem.

E também deve haver quem ainda não reparou que a aderência
(atrito) não depende da área da superfície de contacto (largura
de pneus) mas mais pelo composto de que são feitos e pressão
exercida. Sendo que a pressão (peso) acaba por ser irrelevante
uma vez que anula-se com a inércia (maior peso é maior
aderência mas também maior inércia).

Por tudo isto, com pneus do mesmo composto, e com amortecedores
a 100% (para garantir o contacto permanente com o asfalto), por
maiores que sejam as diferenças de competência de travagem, não
são suficientes para anular a diferença que a FÍSICA impõe a
uma travagem de 120km/h quando comparada com outra a 150km/h.


Nuno Ferreira
http://nuno.net
http://alfa.paramim.com

[JoaoDias]

citação:Originalmente colocada por CL

Teoria - Tudo se sabe mas nada funciona

Prática - Tudo funciona mas ninguém sabe porquê


Aqui aliamos a teoria à prática: Nada funciona e ninguém sabe porquê.


:D

:D:D:D

[JoaoDias]

citação:Originalmente colocada por NunoGTV

Acho que há pessoas que ainda não repararam que o
FIAT UNO trava de 120km/h, enquanto o FERRARI
trava de 150km/h...

E também não devem ter entendido que ambos os carros
conseguem uma força de travagem suficiente para
bloquear as rodas, pelo que a capacidade de travagem
(uma travagem "simples" por oposição a várias travagens
em circuito de competição, por exemplo) regula-se mais
pela aderência dos pneus do que pela capacidade do
sistema de travagem.

E também deve haver quem ainda não reparou que a aderência
(atrito) não depende da área da superfície de contacto (largura
de pneus) mas mais pelo composto de que são feitos e pressão
exercida. Sendo que a pressão (peso) acaba por ser irrelevante
uma vez que anula-se com a inércia (maior peso é maior
aderência mas também maior inércia).

Por tudo isto, com pneus do mesmo composto, e com amortecedores
a 100% (para garantir o contacto permanente com o asfalto), por
maiores que sejam as diferenças de competência de travagem, não
são suficientes para anular a diferença que a FÍSICA impõe a
uma travagem de 120km/h quando comparada com outra a 150km/h.


Nuno Ferreira
http://nuno.net
http://alfa.paramim.com

Uma explicação muito interessante [^], mas acho que alguns não acreditam ;)

[LuisMiguel]

Nem com as contas todas explicadinhas eles acreditam, quanto mais...

[Chewbacca]

Não adianta.
Por mais explicações k se dêem, devidamente fundamentadas, há sempre uns gajos que acham que "na prática" eles é k dominam.
Por isso, vão-se continuar a estampar nos IPs deste país e,infelizmente, a estampar-se contra outras pessoas....

Mas enfim, e depois são eles que chamam cromos a kem tenta mostrar a razão.

[Torres]

Eu acho que aqui o problema não se trata das velocidades. Falo por mim, porque como sabem eu não descarto a velocidade como "semi-responsável" per si, mas dou-lhe uma relativa importância, e sim potencializadora de mais danos, mas como factor menos relevante da causa do acidente. Está um bocado mal explicado, por isso digo de forma mais básica que; sei que a velocidade influencia mas não a considero principal responsável. Agora sinceramente, o que me parece que faz confusão a muita gente é a marca/modelo dos veiculos do exemplo, pois deduzem que um veiculo "ultra-ultra" está acima de tudo o que é perigoso e que os coitadinhos dos carritos dos pobres é que sofrem tudo e não são capazes de nada.
Afinal, ainda não passou muito tempo que li aqui no fórum algo do género "...tenho um carro novo...é seguro...e passam por mim chassos...(...)velhos (logo sem segurança)..."

[Eliselotus]

citação:Oh Elise, claro que não depende só da velocidade, e sabes isso de ginjeira e ninguém disse o contrário.

é obvio, mas é essa a mensagem que claramente querem fazer passar.

[ManuelBarbosa]

Então pensem ao contrario, imaginem o uno com o motor do Enzo, todo era sctock menos o motor, acham que o uno ia acelarar tão depressa como o Enzo? Acham que iria curvar tão depressa como o Enzo?
Claro que não, estão a imaginar um tracção a frente com pneus 155 a lidar com 600cv!!!!
Porque o que me parece errado neste dito estudo e que se centraram unicamente na potencia de travagem, e a mim que não sou prof. de coisa nenhuma apenas um apaixonado de longa data pelos carros, acho que o problema é a eficacia com que a potencia disponivel é aplicada.

Até posso estar errado mas enquanto não vir os dois carros a travar lado a lado vai ser dificil mudar de opinão, até porque num post anterior confrontei os resultados do corolla e enzo, que tinham sido postados por outro users, e a 160 o Enzo trava melhor que o corolla 120.

[Torres]

citação:Originalmente colocada por Manuel Barbosa

Então pensem ao contrario, imaginem o uno com o motor do Enzo, todo era sctock menos o motor, acham que o uno ia acelarar tão depressa como o Enzo? Acham que iria curvar tão depressa como o Enzo?
Claro que não, estão a imaginar um tracção a frente com pneus 155 a lidar com 600cv!!!!
Porque o que me parece errado neste dito estudo e que se centraram unicamente na potencia de travagem, e a mim que não sou prof. de coisa nenhuma apenas um apaixonado de longa data pelos carros, acho que o problema é a eficacia com que a potencia disponivel é aplicada.

Até posso estar errado mas enquanto não vir os dois carros a travar lado a lado vai ser dificil mudar de opinão, até porque num post anterior confrontei os resultados do corolla e enzo, que tinham sido postados por outro users, e a 160 o Enzo trava melhor que o corolla 120.

Não, se eliminares condicionantes, ia acelerar mais rápido, pesa menos.
Estás a encarar a coisa baseada em premissas erradas. A questão que estás a por tem a ver com a capacidade de transmitir a energia criada pelo motor às rodas, provocando movimento, logo, fazendo o veiculo deslocar-se, certo? Tu estás a pensar que devido à caracteristica dos pneus (etc) do Uno, o que iria acontecer era que ia ficar a patinar e a gastar pneu. É um pensamento correcto, mas o mesmo te acontece ao Enzo, simplesmente, criaram formas de minimizar esse efeito, ou seja o veiculo tem dispositivos para compensar. Neste exemplo os veiculos estão em movimento, estão a deslocar-se a dada velocidade, e queremos saber qual se imobiliza em menos espaço, um a 120, ou outro a 150. O que está aqui dito é que se forem ambos a 120, o Enzo trava em menos espaço, porque tem mecanismos que o ajudam, da mesma forma que no exemplo da aceleração conseguiria fazê-lo de forma mais eficaz. Mas acontece que a diferença de 30Km/h suplanta a capacidade desses mecanismos de compensar. Se calhar se a pergunta for o Uno a 120 e o Enzo a 140, se calhar já ganha o Enzo, porque ai a compensação desses dispositivos já será superior em relação à diferença de velocidade.

[ManuelBarbosa]

citação:Originalmente colocada por Torres

citação:Originalmente colocada por Manuel Barbosa

Então pensem ao contrario, imaginem o uno com o motor do Enzo, todo era sctock menos o motor, acham que o uno ia acelarar tão depressa como o Enzo? Acham que iria curvar tão depressa como o Enzo?
Claro que não, estão a imaginar um tracção a frente com pneus 155 a lidar com 600cv!!!!
Porque o que me parece errado neste dito estudo e que se centraram unicamente na potencia de travagem, e a mim que não sou prof. de coisa nenhuma apenas um apaixonado de longa data pelos carros, acho que o problema é a eficacia com que a potencia disponivel é aplicada.

Até posso estar errado mas enquanto não vir os dois carros a travar lado a lado vai ser dificil mudar de opinão, até porque num post anterior confrontei os resultados do corolla e enzo, que tinham sido postados por outro users, e a 160 o Enzo trava melhor que o corolla 120.

Não, se eliminares condicionantes, ia acelerar mais rápido, pesa menos.
Estás a encarar a coisa baseada em premissas erradas. A questão que estás a por tem a ver com a capacidade de transmitir a energia criada pelo motor às rodas, provocando movimento, logo, fazendo o veiculo deslocar-se, certo? Tu estás a pensar que devido à caracteristica dos pneus (etc) do Uno, o que iria acontecer era que ia ficar a patinar e a gastar pneu. É um pensamento correcto, mas o mesmo te acontece ao Enzo, simplesmente, criaram formas de minimizar esse efeito, ou seja o veiculo tem dispositivos para compensar. Neste exemplo os veiculos estão em movimento, estão a deslocar-se a dada velocidade, e queremos saber qual se imobiliza em menos espaço, um a 120, ou outro a 150. O que está aqui dito é que se forem ambos a 120, o Enzo trava em menos espaço, porque tem mecanismos que o ajudam, da mesma forma que no exemplo da aceleração conseguiria fazê-lo de forma mais eficaz. Mas acontece que a diferença de 30Km/h suplanta a capacidade desses mecanismos de compensar. Se calhar se a pergunta for o Uno a 120 e o Enzo a 140, se calhar já ganha o Enzo, porque ai a compensação desses dispositivos já será superior em relação à diferença de velocidade.

Pois e eu acho que no caso da travagem também não estão a eliminar a condicionantes e estão só pensam na capacidade de travagem e não estão a pensar da maneira que ela é aplicada.
Por ex. se eu tiver um cubo que peso 10kg e o quiser deslocar se o empurrar só com um dedo provavelmente não vou conseguir ou então vou ter muita dificuldade em o fazer, se pelo contrario o empurrar com a palma da mão o peso desloca-se se dificuldade. O mesmo se passa por em ex. com as pinças de travão de um unico embolo do Uno, e com as pinças de 4 embolos do Enzo, logo a mesma força de travagem aplicada nos dois elas é muito melhor aproveitada no enzo.

Então como é que me explicas que o Enzo a 160 ganhe ao corolla a 120 e depois a 150 perca para o uno?

[colin]

citação:Originalmente colocada por Manuel Barbosa
Então como é que me explicas que o Enzo a 160 ganhe ao corolla a 120 e depois a 150 perca para o uno?

Com certeza por causa da adição de um tempo de reacção após percepção do obstáculo. Num segundo, a 120 percorres pouco mais de 30 metros. A 160 percorres o mesmo mais uns 11 metros.

Como diria o guterres, agora é fazer as contas...

[ManuelBarbosa]

citação:Originalmente colocada por colin

citação:Originalmente colocada por Manuel Barbosa
Então como é que me explicas que o Enzo a 160 ganhe ao corolla a 120 e depois a 150 perca para o uno?

Com certeza por causa da adição de um tempo de reacção após percepção do obstáculo. Num segundo, a 120 percorres pouco mais de 30 metros. A 160 percorres o mesmo mais uns 11 metros.

Como diria o guterres, agora é fazer as contas...

Mas no teste com o uno esse tempo de reacção também existe.

[colin]

Acho que sim. E muitas vezes (quase sempre) é ele que determina a vitória do "mais fraco".

Há que ter em atenção que naquele segundo que passa entre a percepção do obstáculo e o pressionar do pedal do travão a fundo, se formos a 120km/h, percorremos 33 metros. Se formos a 160, percorremos 44.

Para pararem os dois ao mesmo tempo tínhamos de ter algo do género:

Corolla (120-0) : 100m
Ferrari (160-0) : 89m

Se o ferrari precisasse de 100 m para se imobilizar desde os 160km/h, não evitaria o embate a tempo.

cumps

[Torres]

citação:Originalmente colocada por Manuel Barbosa

citação:Originalmente colocada por Torres

citação:Originalmente colocada por Manuel Barbosa

Então pensem ao contrario, imaginem o uno com o motor do Enzo, todo era sctock menos o motor, acham que o uno ia acelarar tão depressa como o Enzo? Acham que iria curvar tão depressa como o Enzo?
Claro que não, estão a imaginar um tracção a frente com pneus 155 a lidar com 600cv!!!!
Porque o que me parece errado neste dito estudo e que se centraram unicamente na potencia de travagem, e a mim que não sou prof. de coisa nenhuma apenas um apaixonado de longa data pelos carros, acho que o problema é a eficacia com que a potencia disponivel é aplicada.

Até posso estar errado mas enquanto não vir os dois carros a travar lado a lado vai ser dificil mudar de opinão, até porque num post anterior confrontei os resultados do corolla e enzo, que tinham sido postados por outro users, e a 160 o Enzo trava melhor que o corolla 120.

Não, se eliminares condicionantes, ia acelerar mais rápido, pesa menos.
Estás a encarar a coisa baseada em premissas erradas. A questão que estás a por tem a ver com a capacidade de transmitir a energia criada pelo motor às rodas, provocando movimento, logo, fazendo o veiculo deslocar-se, certo? Tu estás a pensar que devido à caracteristica dos pneus (etc) do Uno, o que iria acontecer era que ia ficar a patinar e a gastar pneu. É um pensamento correcto, mas o mesmo te acontece ao Enzo, simplesmente, criaram formas de minimizar esse efeito, ou seja o veiculo tem dispositivos para compensar. Neste exemplo os veiculos estão em movimento, estão a deslocar-se a dada velocidade, e queremos saber qual se imobiliza em menos espaço, um a 120, ou outro a 150. O que está aqui dito é que se forem ambos a 120, o Enzo trava em menos espaço, porque tem mecanismos que o ajudam, da mesma forma que no exemplo da aceleração conseguiria fazê-lo de forma mais eficaz. Mas acontece que a diferença de 30Km/h suplanta a capacidade desses mecanismos de compensar. Se calhar se a pergunta for o Uno a 120 e o Enzo a 140, se calhar já ganha o Enzo, porque ai a compensação desses dispositivos já será superior em relação à diferença de velocidade.

Pois e eu acho que no caso da travagem também não estão a eliminar a condicionantes e estão só pensam na capacidade de travagem e não estão a pensar da maneira que ela é aplicada.
Por ex. se eu tiver um cubo que peso 10kg e o quiser deslocar se o empurrar só com um dedo provavelmente não vou conseguir ou então vou ter muita dificuldade em o fazer, se pelo contrario o empurrar com a palma da mão o peso desloca-se se dificuldade. O mesmo se passa por em ex. com as pinças de travão de um unico embolo do Uno, e com as pinças de 4 embolos do Enzo, logo a mesma força de travagem aplicada nos dois elas é muito melhor aproveitada no enzo.

Então como é que me explicas que o Enzo a 160 ganhe ao corolla a 120 e depois a 150 perca para o uno?

É mas a distância de travagem aumenta exponencialmente com a velocidade e não gradualmente, logo, enquanto que há um limite mais limitativo à eficácia de travagem, o da distância é mais alargado, ou seja, mesmo o sistema optimal do Enzo terá extrema dificuldade a parar o carro a 300Km/h por exemplo, precisando de muitissimo espaço. Neste caso aqueles 30 Km/h necessitam de uma margem que a capacidade de travagem não consegue colmatar. No entanto, como te disse, provavelmente a 140 Km/h já consegue. Se for a 180, ainda se agravará mais.

Quanto à segunda pergunta nem parece tua (e estou-te a fazer um elogio, não a ser sarcástico). É óbvio (usando do senso comum) que o sistema de travagem do Corolla é demasiado "deficiente", pelo menos em comparação com os outros. É o mesmo que pegares no sistema de travagem do Uno e o meteres no Enzo. Nunca o travaria (pelo menos no espaço anterior). Acho eu.

[ManuelBarbosa]

Sim agora o problema é do Corolla engraçado que em milhentos testes que se teem efectuado ao modelo da Toyota nunca vi referir que o sistema de travagem tivesse dificuldades em parar o carro.

O que eu acho é que formulas matematicas e "real world" são coisas completamente diferentes.

[Torres]

citação:Originalmente colocada por Manuel Barbosa

Sim agora o problema é do Corolla engraçado que em milhentos testes que se teem efectuado ao modelo da Toyota nunca vi referir que o sistema de travagem tivesse dificuldades em parar o carro.

O que eu acho é que formulas matematicas e "real world" são coisas completamente diferentes.

E não tem, simplesmente a 120, precisa de 95m ;)

[»luis«]

citação:Originalmente colocada por Eliselotus

a travagem depende unicamente da velocidade!

factores como a qualidade dos pneus, sistema de travagem e tudo o resto nao contam para nada.
isto, claro, se formos do IST:D

[}][}][}][}][}]ouch

[v7]

Afinal há ou não medições reais para as travagens Uno e Enzo ? Do ponto de vista da segurança a capacidade de travagem é importante, mas mais é a capacidade de travarmos e nos desviarmos ao mesmo tempo (para a qual concorrem além da potência de travagem um conjunto de outras coisas).
EMbora estejamos a falar de um teste teórico é também discutivel que devamos considerar os mesmos tempos de reação, uma vez que normalmente quanto mais depressa circulamos mais "alerta" estamos e portanto mais reactivos

[LuisCapelo]

v7, isso é treta, andar mais depressa não te reduz tempos de reacção.

[colin]

citação:Originalmente colocada por v7
normalmente quanto mais depressa circulamos mais "alerta" estamos e portanto mais reactivos

Isso não é nada linear.
Eu no meu corolla raramente passo dos 100km/h e vou muito mais atento que no mégane a 130km/h, isto porque o corolla a 100 à hora parece que vai levantar voo e no megane nao passa nada. Se estiver vento então, nem tem conto...
Já andei em carros que, enfim, não se tem minimamente a noção da velocidade a que se vai. Em minha opinião, esse nivel de alerta de que falas pode decair pela sensação (falsa?) de segurança.

Só para terminar, essa frase é perigosa. Daqui a nada aparece alguém a dizer que devíamos andar todos acima de 200 à hora porque quanto mais depressa, mais alerta. Para se poder usar essa ideia têm de ser feitos estudos sérios sobre como varia o tempo de reacção dependendo da velocidade e outros factores como veículo, condutor, etc.

cumps

[whereagles]

Uma travagem é a força de atrito pneu-estrada a dissipar a energia cinética do veículo. O problema resolve-se com Física do 12º ano e a resposta é independente da massa dos carros:

D(U) = V(U)^2 / 2 mu(U) g
D(F) = V(F)^2 / 2 mu(F) g

em que:
D(U) e D(F) são as distâncias de travagem do Uno e Ferrari
V(U) e V(F) são as velocidades do Uno e Ferrari (120 e 150 respectivamente)
mu(U) e mu(F) são os coeficientes de atrito cinético do Uno e Ferrari
g é a aceleração da gravidade (9,8 m/s^2)

Como o coeficiente de atrito pneu-estrada é praticamente o mesmo para todos os pneus, o Uno trava em menos espaço. Se o Ferrari fosse a 240, a distância de travagem seria QUATRO vezes mais.

E o resto são mitos

Edit: sorry, não tinha visto o post do Luis Miguel. Dissémos o mesmo.

[whereagles]

citação:Originalmente colocada por Eliselotus

eu gosto da ideia que a travagem nao varia conforme o desgaste dos pneus, por exemplo.

E é verdade. O desgaste só torna o aquaplanning mais provável. Se pneus lisos tivessem menos atrito, nenhum F1 os usaria!!!

[Eliselotus]

citação:Originalmente colocada por whereagles

citação:Originalmente colocada por Eliselotus

eu gosto da ideia que a travagem nao varia conforme o desgaste dos pneus, por exemplo.

E é verdade. O desgaste só torna o aquaplanning mais provável. Se pneus lisos tivessem menos atrito, nenhum F1 os usaria!!!

[}][}]

essa é boa!

[}][}][}]

os pneus de F1 sao bue parecidos com os de estrada!
sao redondos:D
as semelhanças acabam ai.

tens boa soluçao, da proxima vez que os teus pneus estiverem ilegais, nao os mandes fora. usa-os para dias de sol, deixa-os ficarem lisos (eventualmente ficam), e depois vem ca contar a experiencia.

quando formares a tua opiniao sobre a conduçao nessas condiçoes, poe os pneus mais baratos do mercado, n interessa a marca, teem é que ser os mais ranhosos que conseguires encontrar! novos, claro. dps faz umas comparaçoes...

[LuisCapelo]

o alonso, no gp do monaco em que ficou com slicks atrás por causa do desgaste, é que andava :D

[ManuelBarbosa]

citação:Originalmente colocada por whereagles

Uma travagem é a força de atrito pneu-estrada a dissipar a energia cinética do veículo. O problema resolve-se com Física do 12º ano e a resposta é independente da massa dos carros:

D(U) = V(U)^2 / 2 mu(U) g
D(F) = V(F)^2 / 2 mu(F) g

em que:
D(U) e D(F) são as distâncias de travagem do Uno e Ferrari
V(U) e V(F) são as velocidades do Uno e Ferrari (120 e 150 respectivamente)
mu(U) e mu(F) são os coeficientes de atrito cinético do Uno e Ferrari
g é a aceleração da gravidade (9,8 m/s^2)

Como o coeficiente de atrito pneu-estrada é praticamente o mesmo para todos os pneus, o Uno trava em menos espaço. Se o Ferrari fosse a 240, a distância de travagem seria QUATRO vezes mais.

E o resto são mitos

Edit: sorry, não tinha visto o post do Luis Miguel. Dissémos o mesmo.

Gostei da afirmação a bold.
Aconselho vivamente o video do Jeremy Clarkson, onde o Joannath Palmer (um expiloto de F1) ensaia im Clio 2.0 Sport, com os pneus de serie , uns pneus recauchutados e uns topo de gama.
Que no fim J.Palmer diz que a maneira mais barata de melhorar as prestações de um carro e comprar bons pneus.

Mais uma vezes formulas matematicas e "Real World" são coisa completamente diferentes

[Eliselotus]

pois, o coeficiente de atrito é diferente, e tb ha outras caracteristicas que influenciam muito o resultado final.

basta uma construçao diferente para o resultado numa travagem ser diferente, mesmo que a borracha em si tenha um coeficiente de atrito igual (em contacto com o mesmo alcatrao)

como?
deixem-se de formulas maravilha e pensem no funcionamento de um pneu.

[LuisMiguel]

citação:Originalmente colocada por Eliselotus

pois, o coeficiente de atrito é diferente, e tb ha outras caracteristicas que influenciam muito o resultado final.

basta uma construçao diferente para o resultado numa travagem ser diferente, mesmo que a borracha em si tenha um coeficiente de atrito igual (em contacto com o mesmo alcatrao)

como?
deixem-se de formulas maravilha e pensem no funcionamento de um pneu.

Isso aparece tudo no coeficiente de atrito. Como? Basta ver que a energia cinética é toda dissipada na única peça do carro em contacto com o chão.;)

[Eliselotus]

Luis Miguel, so que tens um problema:

o pneu dobra, a forma como dobra varia conforme o tipo de construçao, a area de contacto varia bastante conforme esta dobra, conforme o peso aplicado sobre o eixo (que é diferente do peso estatico sobre o eixo), etc.

tudo isso se vai reflectir no resultado final, apesar de os materiais em contacto terem o mesmo coeficiente de atrito.

la está, a fisica do 12º n chega;)

[3com]

Até parece que a tracção de um pneu é assim tão dependente do seu coeficiente de atrito...

Alguém conhece um circulo de tracção de um pneu ?





Agora imaginem o que será o circulo de tracção de um pneu reconstruido

citação:Isso aparece tudo no coeficiente de atrito. Como? Basta ver que a energia cinética é toda dissipada na única peça do carro em contacto com o chão.

Isso é uma novidade do mundo automóvel!
Pensava que a Ec era quase toda dissipada pelos travões e parcialmente dissipada pela deformação do pneu, calor do mesmo e arranque de apara(borracha)! [:0]

[CL]

Como as fórmulas usadas em Portugal não têm correspondência com a realidade, aconselho a utilização deste simulador americano que deverá estar correcto, ou também não?

Não esquecer que lá se usam as milhas (cerca de 1,6 km) e os pés (cerca de 0,305 metros - 30 cm grosso modo).


Já agora vejam lá se conseguem um tempo de reacção muito inferior a 1 segundo. Vale um doce... :D

http://www.iwaynet.net/~ggwiz/f/braking.htm