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Auto & Mobilität

Beschleunigung berechnen

Tragen Sie Start- und Endgeschwindigkeit, die benötigte Zeit und die Masse ein. Der Rechner zeigt Beschleunigung, Weg und die nötige Kraft.

Ihre Messung
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Ergebnis

Wie stark beschleunigt das Fahrzeug?

Die Beschleunigung gibt an, wie schnell sich die Geschwindigkeit ändert. Sie wird in Metern pro Sekunde zum Quadrat angegeben oder als Vielfaches der Erdbeschleunigung g. Bei Autos wird meist die Zeit von 0 auf 100 km/h genannt. Daraus lässt sich die mittlere Beschleunigung leicht berechnen.

Ein Auto, das in 8,5 Sekunden von 0 auf 100 km/h beschleunigt, gewinnt im Mittel 3,27 Meter pro Sekunde je Sekunde. Das entspricht 0,33 g. Auf dem Weg dorthin legt es bei gleichmäßiger Beschleunigung rund 118 Meter zurück. Für die Zwischenspurtzeit, etwa von 80 auf 120 km/h, tragen Sie die Startgeschwindigkeit ein.

Mit der Masse berechnet der Rechner außerdem die nötige Kraft und die mittlere Leistung, die für die Zunahme der Bewegungsenergie gebraucht wird. Bei 1.500 Kilogramm sind das rund 4.900 Newton und 68 Kilowatt.

a=v1−v03,6⋅t; in g: a9,80665; Weg s=(v0+v1)⋅t2⋅3,6; Kraft F=m×a; Leistung P=½⋅m⋅(v12−v02)ta = \frac{v_{1} - v_{0}}{3{,}6 \cdot t};\ \text{in g}:\ \frac{a}{9{,}80665};\ \text{Weg s} = \frac{\left(v_{0} + v_{1}\right) \cdot t}{2 \cdot 3{,}6};\ \text{Kraft F} = m \times a;\ \text{Leistung P} = \frac{½ \cdot m \cdot \left(v_{1}^{2} - v_{0}^{2}\right)}{t}

Beispiel: 0 auf 100 km/h in 8,5 s bei 1.500 kg: mittlere Beschleunigung 3,27 m/s² oder 0,333 g, Weg 118,1 m, nötige Kraft 4.902 N, mittlere Beschleunigungsleistung 68,1 kW.

Beschleunigung im Alltag

Im Straßenverkehr beschleunigen Autos beim normalen Anfahren mit etwa 1 bis 2 m/s². Sportwagen erreichen beim Start über 10 m/s², also mehr als 1 g. Beim Bremsen sind die Werte deutlich höher: Eine Vollbremsung auf trockener Straße verzögert mit etwa 8 bis 10 m/s². Den Bremsweg berechnet der Bremsweg-Rechner.

Die tatsächliche Beschleunigung ist nicht gleichmäßig. Am Anfang begrenzt die Haftung der Reifen, später nehmen Luftwiderstand und Rollwiderstand zu, und bei jedem Gangwechsel bricht die Zugkraft kurz ein. Die mittlere Beschleunigung ist deshalb ein Durchschnittswert, der tatsächliche Weg weicht ab.

Die berechnete Leistung ist nur der Anteil, der in Bewegungsenergie übergeht. Verluste im Antrieb und die Arbeit gegen Luft- und Rollwiderstand kommen hinzu, deshalb liegt die tatsächlich nötige Motorleistung höher. Das Verhältnis von Masse zu Motorleistung zeigt der Leistungsgewicht-Rechner.

In der Physik eignet sich der Rechner für Aufgaben zur gleichmäßig beschleunigten Bewegung. Geschwindigkeiten werden in km/h eingegeben und intern in Meter pro Sekunde umgerechnet. Für allgemeine Rechnungen mit Weg, Zeit und Geschwindigkeit hilft der Geschwindigkeit-Rechner.

Tipps und typische Fehler

Beschleunigung verstehen.

  • Einheit: km/h durch 3,6.
  • Mittelwert: Nicht gleichmäßig.
  • Verluste: Nicht enthalten.
  • Zwischenspurt: Startwert eintragen.

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Häufige Fragen

Wie berechne ich die Beschleunigung aus der 0-100-Zeit?

27,78 m/s geteilt durch die Zeit in Sekunden.

Wie viel g sind 0 auf 100 in 3 Sekunden?

Etwa 0,94 g, also 9,26 m/s².

Wie weit fährt ein Auto beim Beschleunigen auf 100?

Bei gleichmäßiger Beschleunigung 13,9 m je Sekunde Beschleunigungszeit.

Was ist 1 g?

Die Erdbeschleunigung von 9,80665 m/s².

Wie stark bremst ein Auto?

Bei einer Vollbremsung auf trockener Straße etwa 8 bis 10 m/s².

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