Θα δώσω τη δική μου εκδοχή στην ερώτηση του sirgus. Εφόσον ο κινητήρας έχει την περίσσεια δύναμης για να αντέξει και τα επιπλέον κιλά, όχι δεν θα κόψει ταχύτητα το αυτοκίνητο...
Έτσι μου φαίνεται εμένα λογικό

Νομίζω ότι ένα μοτέρ αποδίδει τη μέγιστη ιπποδύναμη όταν του βάλεις το μέγιστο φορτίο...
Έτσι σύμφωνα με αυτό, έστω ότι το αυτοκίνητο σου μπορεί να πηγαίνει σε ευθεία φορτωμένο με Χ κιλά και με Υ χλμ/ώρα. Εάν εσύ δεν ξεπεράσεις αυτά τα Χ κιλά νομίζω ότι δεν θα πέσει και η ταχύτητα.
Sorry αλλά κάπως αλλιώς το έχω στο μυαλό μου και δεν μπορώ μάλλον να στο δώσω να καταλάβεις τι εννοώ...

Φυσικά και παίζει ρόλο το βάρος. Μικρότερο φυσικά από τη μετωπική επιφάνεια και τον συντελεστή τριβής αλλά όχι αμελητέα. Αν το αμάξι το φορτώσεις με πέντε άτομα και τις αποσκευές τους δεν επηρεάζονται μόνο οι επιταχύνσεις και η οδική συμπεριφορά αλλά και η τελική του ταχύτητα. Πάντα μιλώντας για επίπεδο δρόμο γιατί σε κατωφέρεια έχεις αύξηση.

Όχι βέβαια, εξάλλου στα τεχνικά χαρακτηριστικά δίνεται και μέγιστο βάρος, έτσι;
Θέλω να πω, επι παραδείγματι, ότι έχεις τρίτη ταχύτητα και πας με 85 χλμ περίπου, δηλαδή με περίπου 4000 στροφές ανά λεπτό και πηγαίνεις σταθερά σε μια ευθεία.
Εκείνη τη στιγμή, υποθέτω, ότι αν δεν του τα ζητάς όλα, δεν πηγαίνεις τέρμα γκάζι δηλαδή, δεν αποδίδει τα μέγιστα που μπορεί σε εκείνες τις στροφές.
Άρα αν εκείνη τη στιγμή του προσθέσεις ξαφνικά ένα επιπλέον βάρος το οποίο οριακά αντέχουν τα μέγιστα άλογα σου σε εκείνες τις στροφές, καταλήγω ότι δεν θα μειωθεί η ταχύτητα σου.
Έτσι το βλέπω εγώ, μπορεί να είναι και λάθος...

Ο χρήστης sirgus έγραψε:
Αν δεν παίζει ρόλο το βάρος...τότε αν ενώσω ένα βαγόνι τρένου από πίσω...θα φτάσω την τελική δηλαδή?????

ελα ρε σαιργκους! φυσικος εισαι... εχεις το συστημα αμαξι-προσθετο βαρος... προφανως και το βαρος ΔΕΝ επηρεαζει την τελικη...

Το αυτοκίνητο έχει μια ΜΕΓΙΣΤΗ δύναμη συγκεκριμένη. Δεν την χρησιμοποιεί συνέχεια όμως ολόκληρη, δεν του χρειάζεται εξάλλου.

Για να κινήσουμε τρένο... απλώς δεν έχουμε δύναμη!

Φορτηγό φορτωμένο με βαμβάκι τρέχει με 80χλμ./ώρα και ξαφνικά αρχίζει και βρέχει -ακάλυπτο το φορτηγό-.

Θα αλλάξει η ταχύτητά του;

Θα μεταβληθεί η κατανάλωση;

Ανάποδα

Βυτίο τρέχει με 80χλμ./ώρα και ξαφνικά αρχίζει διαροή.

Θα αλλάξει η ταχύτητά του;

Θα μεταβληθεί η κατανάλωση;

Τα τρένα που ζυγίζουν κάτι τόνους (και δεν έχουν χιλιάδες ίππους) πως φτάνουν (ακόμα και τα ελληνικα!) 200-250χλμ./ώρα;

Στην F1 τι επηρεάζει περισσότερο την τελική, το βάρος ή οι κλίσεις στις πτέρυγες;

Αλλο η επιτάχυνση (F=m*γ) όπου σαφώς παίζει ρόλο το βάρος και άλλο η τελική και ο χρόνος που απαιτείται για να τη φτάσει ένα όχημα

Και για του λόγου το αληθές!

Ας πάρουμε το παράδειγμα του sirgus με κάποια πρόσθετα δεδομένα.
Έχουμε αυτοκίνητο m=1000kg, με ισχύ P=100HP (ας πούμε 74 KW), με συντελεστή οπισθέλκουσας Cw=0.30 και τέλος μετωπική επιφάνεια E=2 m^2. Πάμε να βρούμε τη διαφορά στην τελική ταχύτητα που θεωρητικά θα έχει, αν κινείται σε οριζόντια επιφάνεια.

Οι αντιστάσεις στην κίνηση του αυτοκινήτου θα είναι
Αντίσταση αέρα: Αα=CwE0.5pv^2, όπου p=1,2 η πυκνότητα αέρα
Αντιστάσεις τριβών Ατ=fmg, όπου f ο συντελεστής τριβής ελαστικού-ασφάλτου, έστω f=0.01
(σε μη επίπεδο δρόμο θα είχαμε και αντίσταση κλίσης Ακ=mgsinφ, ενώ αντίστοιχα η αντίσταση τριβής θα ήταν Ατ=fmg*cosφ)

Άρα όταν το αυτοκίνητο θα κινείται με την τελική του ταχύτητα v, θα είναι
Fκινητήρα = Αα + Ατ

Αν υποθέσουμε ότι η ισχύς των 74 KW είναι η καθαρή (στους τροχούς), τότε Fκιν = P/v

Οπότε τελικά προκύπτει P/v = CwE0.5pv^2 + fmg ή αλλιώς P = CwE0.5pv^3 + fmg*v (1)

Τώρα έρχεται η στιγμή που προσθέτουμε τα επιπλέον 50kg που ζήτησε ο sirgus. Τι αλλάζει στον παραπάνω τύπο?
P = CwE0.5pu^3 + f*(m+50)gu, όπου u η νέα τελική ταχύτητα. Η P όμως παραμένει η ίδια, άρα
CwE0.5pv^3 + fmgv = CwE0.5pu^3 + f(m+50)gu

Σουλουπώνοντας λίγο τα στοιχεία και αντικαθιστώντας τα δεδομένα, παίρνουμε
0.36v^3+100v=0.36u^3+105u

Δε λύνεται εύκολα αυτή η διαφορική εξισωσούλα που προκύπτει, αλλά αν από την (1) βγάλουμε ότι περίπου v=206.9 km/h, τότε θα προκύψει και u=206.8 km/h !!!!!!

Με άλλα λόγια, ΤΡΙΧΕΣ!!! Η διαφορά είναι απειροελάχιστη ακόμα κι αν προσθέσουμε 500 kg επιπλέον (τότε η τελική θα γινόταν 206.6). Η απειροελάχιστη αυτή διαφορά δεν είναι προσεγγιστικό λάθος, αλλά πραγματικότητα και προκύπτει μονάχα από τις επιπλέον αντιστάσεις της τριβής με το οδόστρωμα.

Όλα τα παραπάνω είναι μια απλουστευμένη μαθηματική προσέγγιση. Η πραγματικότητα όμως δεν απέχει και πολύ. Ασφαλώς θα αυξάνει λιγάκι ο συντελεστής τριβής, λόγω παραμόρφωσης του ελαστικού, λόγω αυξημένου βάρους, αλλά θα μειώνεται και κατά τι το ύψος του αυτοκινήτου από το έδαφος, κερδίζοντας πόντους αεροδυναμικής συμπεριφοράς και λόγω ροής, αλλά και λόγω μικρότερης εκτεθειμένης επιφάνειας των ελαστικών. Άρα λίγο πολύ πάλι στα ίσια ερχόμαστε. Και πρακτικά λοιπόν, αμελητέα η διαφορά στην τελική ταχύτητα.

ρε παιδια! το θεμα ειναι ΑΠΛΟ! η τελικη εξαρταται απο ενα πραγμα... απο τις στροφες του κινητηρα (κοφτης) επι τη περιμετρο του ελαστικου...
τωρα αν βαλεις βαρος, ουτε ο κοφτης μετακινειται ουτε η περιμετρος του ελαστικου... αλλο θεμα αν το αμαξι δεν ΕΠΙΤΑΧΥΝΕΙ για να ξεκινησει σερνωντας ενα βαγονι... μην αναλυεται τυπους και αλλα... ΑΠΛΟ ΘΕΜΑ ειναι... για μικρα βαρη (οπου το αμαξι εχει αρκετη ροπη ωστε να μεταβαλει την κινιτηκη του κατασταση (100-200kg) ΔΕΝ ΕΠΗΡΕΑΖΕΤΑΙ η τελικη...
για τα 500 κιλα που αναφερετε πανω παιδια, ξεχαστε το... τα μαθηματικα πανε περιπατο... δεν εχει ροπη το αμαξι μετα για να ΕΠΙΤΑΧΥΝΕΙ ολο αυτο το βαρος...

Ο χρήστης JarnoT έγραψε:

Όλα τα παραπάνω είναι μια απλουστευμένη μαθηματική προσέγγιση. Η πραγματικότητα όμως δεν απέχει και πολύ. Ασφαλώς θα αυξάνει λιγάκι ο συντελεστής τριβής, λόγω παραμόρφωσης του ελαστικού, λόγω αυξημένου βάρους, αλλά θα μειώνεται και κατά τι το ύψος του αυτοκινήτου από το έδαφος, κερδίζοντας πόντους αεροδυναμικής συμπεριφοράς και λόγω ροής, αλλά και λόγω μικρότερης εκτεθειμένης επιφάνειας των ελαστικών. Άρα λίγο πολύ πάλι στα ίσια ερχόμαστε. Και πρακτικά λοιπόν, αμελητέα η διαφορά στην τελική ταχύτητα.

Συμφωνώ απόλυτα ότι το βάρος επηρεάζει αλλά λίγο όμως τη τελική ταχύτητα.
Μόνο που λίγα είναι τα αυτοκίνητα που η αεροδυναμική τους δεν επηρεάζεται αρνητικά από το βάρος. Γιατί μόνο εάν έχουν σύστημα διατήρησης του ύψους ή και αυτόματο χαμήλωμα μετά από κάποια χλμ. , το αμάξωμα μένει στη θέση που έχει υπολογιστεί ο cx.
Σε κοινά αυτοκίνητα το πιο σύνηθες όταν φορτώνονται με το max επιτρεπόμενο βάρος είναι , να χαμηλώνουν περισσότερο πίσω απ'ότι εμπρός ,που αυτό είναι το ότι χειρότερο από άποψη αεροδυναμικής απόδοσης (α ρε Citroen). To αποτέλεσμα είναι ότι το βάρος επηρεάζει έμμεσα τη τελική ταχύτητα αρνητικά και φυσικά σε κάθε τύπο αυτοκινήτου διαφορετικά.

Παιδιά να πω και εγώ την αποψή μου. Ο τύπος που αναφέρεται στην αρχή του Forum είναι ολίγον λάθος. Δεν ξέρω από που την έχετε ξεσηκώσει αλλά από την λίγη φυσική που θυμάμαι, προκύπτει από την ανάλυση των δυνάμεων στους άξονες Fx και Fy. σε σωματίδιο που εκτελεί βολή. Στον άξονα Fy δρα η δύναμη της βαρύτητας B=m*g^2 και στον άξονα διεύθυνσης του σωματιδίου και εφαπτομενικά της τροχιάς του η δύναμη που περιγράφει ο φίλος. H συνισταμένη δύναμη προκύπτει από τον συνδυασμό των δύο άλλων και αποτελεί την δύναμη που ασκείται στο σωματίδιο. Η F που περιγράφεται παραπάνω δεν αποτελεί την μόνη δύναμη που ασκείται στο αυτοκίνητο. Είναι και η F ή Β αν θέλετε και ασκείται στο κέντρο βάρους του αυτοκινήτου και είναι κάθετη πάντα ως προς τον οριζόντιο άξονα. Σ' αυτό το σημείο μπαίνουν και οι τριβές των ελαστικών οι οποίες είναι ανάλογες του βάρους του αυτοκινήτου.
Το θέμα είναι ωραίο και συνιστά περαιτέρω συζήτηση.

Μα ο JarnoT το προσέγγισε σφαιρικότερα (δεν είμαι σίγουρος για το 'ορθότερα' γιατί έχω κάπως ξεχάσει τη Φυσική ) το θέμα και έδειξε πως ο αρχικός τύπος που αναφέρεται στην αεροδυναμική αντίσταση είναι μεν σωστός αλλά το βάρος όντως επηρρεάζει, μέσω της αύξησης των τριβών (που είναι και λογικό).

Και το πρόβλημα είναι πως, αν το αυτοκίνητο ήδη κινείται με τη μέγιστη ταχύτητα, δηλ. η δύναμη του κινητήρα ισούται με τις αντιστάσεις (προφανώς, αλλιώς θα μπορούσε να επιταχύνει και άλλο), αεροδυναμικές και τριβής, αν ξαφνικά προστεθεί κάποιο βάρος τότε η 'τρέχουσα' (= τελική) ταχύτητα αναγκαστικά μειώνεται, έστω και απειροελάχιστα, λόγω αύξησης της τριβής.