01-21-2024, 05:01 PM
Für die Kräfte ist die Wahl des Inertialsystems egal und das Ganze lässt sich auch aus dem fahrenden Auto anschauen. Hier dreht sich der Reifen nur um sich selbst, während Fahrbahn (und umgebende Luft) sich bewegen. Die Kräfte durch die Drehbewegung sind also nur vom Radius abhängig und unabhängig von dem Abstand zur Straße. Diese sind übrigens eindeutig durch die Drehrate des Rades bestimmt und lassen sich hiermit ausrechnen. („Kräfte“ finde ich hierbei immer einen schwierigen Begriff, weil dafür ein Objekt mit Masse benötigt wird, um etwas mit der Beschleunigung aufgrund der Drehbewegung anfangen zu können.)
Hier ließe sich grundsätzlich ein Smartphone nutzen (wenn der Reifen entsprechend ausgewuchtet wird, damit er noch „rund“ läuft), allerdings vermutlich nicht bei den genannten Geschwindigkeiten: die Drehrate ist (immer?) auf maximal 35 rad/s begrenzt, also grob fünfeinhalb Umdrehungen pro Sekunden (gut 330 rpm) und die Beschleunigungen auf 32g, häufig auch nur 8g oder 16g (wobei diese sich aus dem Radius und etwas Rechnen ergibt).
Die interessanteren Details werden damit aber nicht sichtbar: was passiert an der Kontaktfläche mit der Straße, was richtet das Drehmoment der Achse an und wie wirkt sich das via Gummi etc. über den ganzen Reifen aus.
Hier ließe sich grundsätzlich ein Smartphone nutzen (wenn der Reifen entsprechend ausgewuchtet wird, damit er noch „rund“ läuft), allerdings vermutlich nicht bei den genannten Geschwindigkeiten: die Drehrate ist (immer?) auf maximal 35 rad/s begrenzt, also grob fünfeinhalb Umdrehungen pro Sekunden (gut 330 rpm) und die Beschleunigungen auf 32g, häufig auch nur 8g oder 16g (wobei diese sich aus dem Radius und etwas Rechnen ergibt).
Die interessanteren Details werden damit aber nicht sichtbar: was passiert an der Kontaktfläche mit der Straße, was richtet das Drehmoment der Achse an und wie wirkt sich das via Gummi etc. über den ganzen Reifen aus.