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¿Por qué necesita un neumático lleno de aire?

El Mini 4WD's de los neumáticos no están llenos de aire, y se puede ejecutar. Además, el tanque no tiene neumáticos con aire. Entonces, la pregunta es: ¿por qué los coches en la carretera necesidad de estar llena de aire? ¿Cuál es la idea detrás de esto?

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Nick Puntos 583

Usted no quiere perder la energía – no sólo por la eficiencia energética, sino principalmente porque el deseo de alcanzar altas velocidades y reducir el deterioro de las ruedas – cuando las ruedas están cambiando su forma debido a la presión causada por el peso del vehículo.

Si se quiere exprimir las ruedas con goma por un centímetro, usted necesita un sustancial incremento de la fuerza si los neumáticos están llenos de aire cuya presión es de muchas atmósferas que si tiene "la goma". Tan inflados ruedas en 4 atmósferas garantía de que las ruedas son más rígidos y el viaje es más suave.

Esta ventaja se hace más importante a altas velocidades debido a que la rueda podría obtener deformado muchas veces por segundo a velocidades más altas. Y se vuelve más importante para el mayor de los vehículos (relativamente a los juguetes) debido a que su masa crece como $R^3$, con la radio $R$, mientras que el área de la rueda se espera que crezca a $R^2$ solamente. De modo que la presión de la fuerza por unidad de área de las ruedas es mayor por mayor de vehículos. No es un problema para los juguetes, pero de gran vehículos deben tener ruedas que son resistentes bajo presiones mucho más altas.

Por el contrario, la necesidad de una alta presión en las ruedas disminuye si el área de las ruedas grandes (las ruedas son "de ancho"), y si el coche es relativamente ligera. Así que los autos de fórmula uno utilice sólo alrededor de 1 ambientes en las ruedas. También, bicicletas de montaña (gruesas ruedas, caminos llenos de baches, espera a velocidades bajas) a menudo tiene 2 ambientes, mientras que sólo las carreras de motos (delgado ruedas, carreteras lisas, que se esperan altas velocidades) puede ser bombeado a 15 atmósferas.

Los tanques son un problema diferente porque la goma es relativamente muy delgada (relativamente a "toda ruedas hechas de goma") y es el metal "justo debajo de" la goma que es resistente y no resistir la presión. Además, su velocidad es menor y se va a través de una aplicación no uniforme de terreno en el que el ajuste de la forma de las ruedas o sus homólogos puede ser una buena cosa.

Otra pregunta, el tipo de opuesta a la original, sería ¿por qué las ruedas no son sólo de los metales. Bueno, eso sería un incómodo viaje y el metal se dañan muy rápido, demasiado. Uno necesita un poco de "espacio libre" para que los neumáticos' grosor puede cambiar por un par de centímetros si es realmente necesaria. Por otro lado, uno no quiere que los neumáticos para cambiar fácilmente. Una capa de aire a alta presión es una gran y simple respuesta a ambas condiciones.

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blowdart Puntos 28735

El aire es una buena primavera.

Que coche de juguete pesa sólo unos 100g, un verdadero coche pesa 2000kg. El paseo en el que el coche es muy accidentado, por lo que no sería muy cómodo de conducir, sobre los baches en ella.

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JRT Puntos 97

El aire es la mejor solución de ingeniería. Funciona bastante bien y es ligero y barato.

Usted necesita algunas cumplimiento de los neumáticos para la comodidad y para ayudarles agarre a la carretera. En principio se puede hacer un sólido de los neumáticos con el mismo cumplimiento como los neumáticos, pero sería más caro y pesado.

Sólidos neumáticos se utilizan en el que el peso y el confort no es un problema y/o las velocidades son bajas y los neumáticos tienen que ser muy robusto. Un ejemplo es la construcción de maquinaria. Como usted señala, en las aplicaciones especializadas tales como tanques de neumáticos no se utilizan en absoluto. Pero esto no es representante de la conducción diaria: no se puede pedir a la gente a dejar de disparar en usted mientras usted arreglar un pinchazo :-)

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Alderete Puntos 406

El uso de aire radica principalmente en el hecho - "Las ruedas de los vehículos de carretera tienen que encontrarse con una maravillosa serie de obstáculos a lo largo de su camino". Aire (más específicamente de gas) tiene menor densidad, viscosidad, tiene mayor coeficiente de expansión y también ejerce inferior y mucho más uniforme de la presión en cada superficie del tubo. Además, proporciona un medio para la expansión y contracción del neumático, independientemente de la goma o cualquier otro material (es decir,) contratos de transporte Aéreo o expande fácilmente. De esta manera, se reduce el desgaste causado por la fricción de la goma con la llanta de la rueda.

Cabe señalar que los coches de carreras y artesanía de aire de uso de Nitrógeno en lugar de aire, debido a su calidad basada en la presión y principalmente de la humedad. Eso es otro tema...

Las Llantas de Mini 4WD y muchos otros coches de juguete no requieren de aire debido a su alto coeficiente de fricción de los neumáticos y menos peso corporal. Un coche de juguete del cuerpo pesa unos 400 g y su gran diámetro del neumático pesos unos $20\times4$. Bueno, eso es de 80g. La mayoría de los coches de juguete tienen la mitad (al menos 30%) de su peso cargado en sus neumáticos en el formulario de goma. La configuración de un coche como el que sería el aire-menos seguro...

Pero no puedo imaginar "Lo que sucede a su BMW o Mercedes cuando se carga con airless los neumáticos de goma de pesaje media veces el peso total del cuerpo. Fabrica iba a convertirse en mendigos de la noche a la mañana :-)


No se airless (sin neumáticos) los neumáticos que podrían ser utilizados tradicionalmente..! Eche un vistazo más de sus prácticas. Tanques militares, Excavadoras y varios otros pesado de los vehículos de uso Continuo de las pistas. Porque, que han de moverse a través de ásperas las superficies y a veces subir más difícil laderas fácilmente, no necesitas un pinchazo). Pero, la eficiencia y la velocidad de los asuntos aquí. Ellos no pueden ir más rápido que el de 30-40 km/h. Tienen un montón de desventajas, como "galones" de los requisitos de combustible, dañar superficies más blandas, etc. que es peor que la de carretera, los neumáticos...

Mi pregunta es, "¿podrías hacer un drift, drag, o añadir nitroso con estos aire menos los neumáticos?

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wbkang Puntos 394

Debido a que el aire es un barato, ligero material de ingeniería.

Las ruedas de realizar varias funciones:

  • Levante el vehículo fuera de la tierra
  • Ofrece una baja resistencia a la rodadura
  • La transferencia de energía desde el motor a la carrocería del vehículo
  • Proporcionar la fricción de la superficie para la transferencia de energía (accel o deccel) es eficiente y el manejo es suficiente
  • Proporcionar algunas cumplimiento en superficies irregulares de la carretera

Ahora usted puede diseñar un neumático con muchas o todas esas características que no requieren de aire, pero es probable que sea más caro, y más pesado.

El más pesado es en realidad una gran oferta inflado de ruedas, por la carga que llevan, son muy, muy ligera de peso. Cuando se están acelerando, podría perder una gran cantidad de energía en la aceleración de la rueda si hubiera una mayor masa, y cuando los frenos gustaría tener un tiempo más difícil de nuevo con que la energía almacenada. A altas velocidades de estos cuatro volantes de inercia puede alterar significativamente la dinámica de los vehículos pesados que son.

Pero si usted tiene un laminado de la secuencia de los materiales de la formación de una cáscara delgada, y el aire, usted puede tener todos los beneficios anteriores, en un peso muy bajo y bajo costo de la rueda.

El coche RC en el OP es ligero, lo que hace que la cubierta de goma en sí proporciona suficiente apoyo, sin la adición de la presión en el interior. El apoyo de las capacidades de goma (y de los diversos materiales que uso ahora) no escala para el nivel de 1,000 libras de vehículos en una cáscara fina.

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