Какая скорость автомобиля если его колесо

Как размер колес влияет на показания спидометра

Рано или поздно каждый автовладелец сталкивается с необходимостью замены колес. И здесь встает вполне резонный вопрос — что будет, если поставить на автомобиль элементы другого диаметра? Ответ здесь однозначный — это повлияет на многие параметры в машине, в особенности — на показания спидометра.

Сразу заметим, что данные с этого прибора после установки колес другого диаметра пойдут не в пользу владельца. В практике уже есть примеры, когда водители, например, вместо штатных 14-дюймовых элементов, устанавливали колеса на 16 дюймов. После этого обращали внимание на спидометр, который показывал 60 км/ч, а на деле скорость переваливала за 80 км/ч.

Окунемся в науку. Главный вал коробки передач оснащен датчиком, который считывает частоту вращения элемента. Соединение происходит при помощи прочного тросика, который тоже может вращаться. На другой его стороне есть очень непростое устройство, которое состоит из нескольких пластин, пружин и одного магнита. Все это соединяется с приборной стрелкой. В электронных устройствах взамен тросика устанавливается электропровод, который передает все данные от вала к контроллеру.

В одном и другом варианте подсчет скорости движения осуществляется по единому принципу. Здесь в учет берутся только 2 показателя — количество оборотов и длина окружности элемента. Важный фактор — при расчете данных учитывается размер колес, который предусматривался заводом. Например, если в автомобиле рекомендуют применять колеса только на 14 дюймов, спидометр будет учитывать при подсчете только этот размер. Поэтому, при установке большего элемента, прибор начнет выдавать ложные показания. Но так ли сильно отличаются цифры?

Специалисты заверяют, что многие производители уже давно знакомы с желанием автомобилистов заменять колеса на больший размер. Устройство изначально настраивается так, чтобы в расчет бралась погрешность. После установки более крупных колес, погрешность должна приравнивать показатели. Однако, практика показывает, что спидометр врет всегда. И объясняется это тем, что кроме погрешности есть и другие факторы, влияющие на показания. Например, тот же датчик может выдавать ложные данные. Специалисты говорят, что у автомобилей с задним приводом скорость считывается более точно, чем у авто с передним приводом. Это объясняется тем, что у вторых имеется еще одна погрешность при поворотах.

Вспомним математику. Если вместо 14-дюймовых колес поставить 16-дюймовые, показания будут отклоняться примерно на 4%. Чтобы просчитать погрешность, нужно вычислить две длины — окружность прежнего и нового элемента. Это нужно делать по формуле — 3.14 * D (диаметр колеса). Диаметр колеса можно узнать путем сложения диаметра диска и высоты шин, умноженной на 2. Для получения данных о погрешности нужно найти разницу между длиной окружности новых и старых колес, затем поделить на длину окружности прежних элементов, умноженную на 100.
Например, если получилось число 3.5, это означает, что отклонения на спидометре составляют 3.5%. Если во время движения скорость на приборе стоит на 79 км/ч, фактически, она достигает 81.76 км/ч. Тот же принцип касается и пробега — стоит 1000 км, а на самом деле 1035 км.

Итог. На показания спидометра могут влиять колеса другого размера — скорость показана меньшая, то же касается и показателя пробега.

Влияет ли на показания спидометра установка на авто колес другого диаметра?

Чтобы не ходить «вокруг да около», скажем сразу: влияет. И отнюдь не в вашу пользу!

Знакомый чувак рассказывает: поменял заводские 14-дюймовые колеса на колеса диаметром 16 дюймов. «Смотрю на спидометр, — говорит он, — на нем разрешенные 60. А мне кажется, что все 80».

Врет, конечно. И все же доля правды в его словах есть.

Вспомним физику

На главном валу коробки передач (который идет на колеса) стоит датчик, который считает частоту его вращения. Он соединен с прибором прочным вращающимся тросиком, на противоположной стороне которого находится мудреное (на первый взгляд) устройство, состоящие из пластин, пружин и магнита, соединенное со стрелкой прибора. В электронном спидометре вместо тросика электрический провод передающий сигналы от вала к контроллеру спидометра.

В любом случае, расчет скорости движения (а заодно и пробега) происходит по установленному алгоритму, в котором учитываются два фактора: количество оборотов колеса и длина его окружности. Важно: при расчете предусматривается размер колеса, рекомендованный производителем. То есть, если компания настоятельно рекомендует использовать 14-дюймовые колеса, спидометр будет считать скорость так, как будто на авто стоят именно они. А если вы ставите 16-дюймовые диски (и, соответственно, резину того же диаметра), спидометр будет врать. Сильно?

Знающие люди утверждают: производители авто знакомы с тягой граждан ставить на авто колеса большего диаметра, чем рекомендован заводом, поэтому настраивают прибор так, чтобы он выдавал большую скорость, чем есть на самом деле (погрешность прибора). Таким образом, при установке колеса большего диаметра, погрешности вроде как нивелируются.

На самом деле, спидометр врет в любом случае. Хотя бы потому, что кроме погрешности самого прибора существуют и другие допуски, которые влияют на точность показаний. Датчик, например, тоже может врать. Считается, что для заднеприводных авто скорость измеряется точнее, чем для переднеприводных. А все потому, что у переднеприводных добавляется еще одна погрешность, на которую влияет поворот ведущего (переднего) колеса. Как-то так!

Вернемся к теме нашего разговора. Если вы установили на авто колеса большего размера, оно, проходя то же расстояние, будет делать меньшее число оборотов. На спидометре скорость будет меньше, чем есть на самом деле. Насколько меньше?

Займемся математикой

Если производитель авто указывает в качестве штатной 14-дюймовую «резину», а вы поставили на машину 16-дюймовую, это означает, что показания спидометра будут отставать от реальной величины на 3,5-4%. Может, чуть больше или чуть меньше (не забывайте, что шины могут иметь разный профиль и общий диаметр колеса может зависеть не только от диаметра диска).

Чтобы произвести расчет самостоятельно, вычислите длину окружности колеса для старого комплекта (диск+резина) и для нового. Длина окружности колеса (L) рассчитывается по формуле: L = 3,14 * D, где D — диаметр колеса. Диаметр колеса, в свою очередь, складывается из диаметра диска (в нашем случае 16 дюймов; один дюйм равен 2,54 см) и удвоенной высоты шины. Получить исходные данные по резине не сложно — по маркировке.

Чтобы посчитать погрешность, надо вычислить разницу между длиной окружности новых колес и длиной окружности старых колес и разделить ее на длину окружности старых колес, помноженную на сто.

Предположим, вы получили число 3,5. Это значит, что спидометр на вашем авто врет, как минимум, на 3,5% (а, возможно, еще больше — с учетом первоначальной погрешности). То есть, если вы едете с «как бы разрешенной» скоростью 79 км/ч (за нее не штрафуют), на самом деле вы двигаетесь со скоростью 81,76 км/ч. Та же «фигня» и с пробегом. На спидометре он равен 1000 км, а на самом деле — 1035 км.

Хотите, посчитайте сами. Если «в лом» воспользуйтесь одним из онлайн-калькуляторов. В Интернете таких много.

Ставьте лайк, подписывайтесь на канал! Удачи на дорогах!

Найти скорость движения автомобиля, если его колесо диаметром 1,1 м делает

Условие задачи:

Найти скорость движения автомобиля, если его колесо диаметром 1,1 м делает 309 оборотов в минуту.

Задача №1.8.3 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

\(D=1,1\) м, \(\nu=309\) об/мин, \(\upsilon-?\)

Решение задачи:

Строго говоря, относительно Земли точки колеса при движении автомобиля совершают сложное движение, при котором они двигаются и поступательно, и вращательно. Но если перейти в систему отсчета (СО), связанную с автомобилем, то колеса будут уже совершать простое вращательное движение. При этом понятно, что линейная скорость крайних точек колеса равна скорости движения автомобиля \(\upsilon\).

Эту линейную скорость можно определить по такой формуле, учитывая, что радиус равен одной второй диаметра:

Угловую скорость \(\omega\) найдем, используя частоту вращения \(\nu\), данную в условии, по такому выражению:

Подставим (2) в (1):

Перед тем, как подставлять значения и вычислять ответ, переведем частоту вращения в систему СИ.

\[\upsilon = 3,14 \cdot \frac<<103>><<20>> \cdot 1,1 = 17,79\; м/с\]

Ответ: 17,79 м/с.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Как размер колес влияет на показания спидометра

Те самые задачи № 1 — 5 ОГЭ по математике с Шинами, которые приводят в ужас девятиклассников

# хакнем_математика 👈 рубрика, содержащая интересный, познавательный контент по математике как для школьников, так и для взрослых 🥳

Приветствую, сообщество Хакнем! До сих пор неизвестно будет ли проводиться ОГЭ в 2020 году. Пока решение не принято, девятиклассники готовятся к экзаменам. И я, как обещала, подготовила статью с решением задач про автомобильные шины. Задания взяты из сборника экзаменационных работ для подготовки к ОГЭ под ред. И.В. Ященко.

Прежде, чем решать задачи, давайте выпишем все величины и формулы, которые нам понадобятся, из условия задачи:

По условию шина с завода имеет маркировку 265/70 R17

В — ширина протектора, в мм, В = 265 мм

Н — высота боковины, при этом Н/В = 70% или Н = В×0,70

d — диаметр диска в дюймах, d = 17 дюймов, 1 дюйм = 25,4 мм

D — диаметр колеса, в мм, по рисунку 2 можно понять, что

Задание 1.

Какой наименьшей ширины шины можно устанавливать на автомобиль, если диаметр диска равен 20 дюймов?

Работаем с таблицей из условия: смотрим на столбец с диаметром диска 20 дюймов, к нему разрешены размеры шин 275/55 и 285/50, т.е. с шириной шин В = 275 мм и В = 285 мм, а наименьшая из них равна 275 мм. Вот и всё решение.

Задание 2

Найдите диаметр колеса автомобиля, выходящего с завода. Ответ дайте в миллиметрах.

Итак, требуется найти диаметр колеса D из условия: 265/70 R17

1) Переведём значение d из дюймов в мм:

d = 17× 25,4 = 431,8 мм;

Н = В×0,70 = 265×0,7 = 185,5 мм;

3) Найдём D = 2×185,5 + 431,8 = 802,8 мм.

Задание 3

На сколько миллиметров увеличится диаметр колеса, если заменить шины, установленные на заводе, на шины 275/70 R17?

Это задание практически повторяет задание 2, опять нужно найти диаметр колеса D, но для шины 275/70 R17, а затем найти разницу между ним и диаметром колеса с завода ( 265/70 R17), найденным в задании 2.

1) Из задания 2: D = 802,8мм (шина с завода);

2) Новая шина отличается только шириной шины В = 275 мм ,

Тогда рассчитаем Н = В×0,70 = 275×0,7 = 192,5 мм и

D = 2H + d = 2×192,5 +431,8 = 816,8 мм;

3) Найдём на сколько увеличится диаметр колеса:

816,8 – 802,8 = 14 мм.

Задание 4

На сколько метров увеличится путь, пройденный автомобилем, когда колесо сделает 1000 оборотов, если заменить шины, установленные на заводе, шинами с маркировкой 275/70 R17? Округлите результат до целых.

В этом задании нужно чётко понять, что 1 оборот колеса — это длина окружности (колеса) . Из курса геометрии мы знаем, что длина окружности вычисляется по формуле: С = 2πr, где r в нашей задаче — радиус колеса, при этом, надеюсь все понимают, что диаметр колеса D = 2r.

Тогда формула перепишется в следующем виде: С = Dπ — это и есть путь 1 оборота колеса, а если колесо сделает 1000 оборотов, путь автомобиля будет равен 1000× Dπ.

Итак, наша задача заключается в том, чтобы найти путь автомобиля, равный 1000 оборотам колеса с завода ( 265/70 R17) и 1000 оборотам колеса с маркировкой 275/70 R17, и сравнить их.

1) Для колеса с маркировкой 265/70 R17:

1000 × Dπ = 1000 ×802,8π = 802 800π (D = 802,8 мм — из задания 2)

2) Для колеса с маркировкой 275/70 R17:

1000 × Dπ = 1000 ×816,8π = 816 800π (D = 816,8 мм — из задания 3)

Не спешите умножать на значение π = 3,14, ещё успеется…

3) Их разница: 816 800π — 802 800π = 14000π.

14000π = 14000 ×3,14 = 43 960 мм.

Переведём в м: 43960 мм = 43,96 м.

В задаче требуется округлить до целых, итого 44 м.

Задание 5

Спидометр автомобиля, собранного на заводе, показывает скорость точно . На сколько процентов показания спидометра будут отличаться от реальной скорости, если заменить шины, установленные на заводе, шинами с маркировкой 275/70 R17? Округлите результат до десятых.

Решим эту задачу, как обычную задачу на проценты, будем снова использовать значения диаметров колёс, найденных в заданиях 2 и 3.

1) Пусть для автомобиля с колесом с завода ( 265/70 R17), D = 802,8 мм скорость составляет 100 % , а для автомобиля с колесом маркировки 275/70 R17 с D = 816,8 мм скорость x % .

Составим и решим уравнение:

х = 101,74 (приближенно до сотых)

2) Найдём изменение скорости 101,74 – 100 = 1,74 %, результат округлим до десятых, получим 1,7 %.

Согласна с девятиклассниками — задача не из простых, очень объёмная, предполагает много вычислений. Но опять же нерешаемой её не назовёшь. Если нашли ошибку или опечатку пишите в комментариях, буду благодарна.

Сегодня (13 мая) уже после выхода статьи я получила информацию о том, что обязательные экзамены по русскому языку и математике для 9 классов отменены. Девятиклассникам повезло!

# хакнем_математика ( 👈 подпишись на этот хэштег, чтобы получать новый интересный и познавательный контент по математике 🥳

Автор : # ирина_чудневцева координатор канала Хакнем Школа, 42 года, город Ярославль, мама 16-летнего подростка.