Spur 1 Gemeinschaftsforum

Moin, Moin

warum sollte es nicht funktionieren ?

Der Zug muß nur entsprechend schnell sein, damit die Zentrifugalkraft die Schwerkraft oder Masse des Zuges aufhebt.

Dann ist auch ein Looping möglich.

MfG

... super Idee für unsere "Rennfahrer" (Hallo Michael ).

Sowas können wir doch als Joke mal nachbauen - wird mit Sicherheit eine Aktion über die man lange reden wird - ich wäre dabei.

Hi Geri,

Du meinst mit dem D-Zug???

... der muss es schon mindestens sein.
Wie wäre es mit ´nem "Fliegenden Holländer" - könnte ja dann auch umgetauft werden: "Kreisender Lutz", " Michel-Loop", "Rasender Roland" ...

Hat schon mal jemand den vertikalen Mindestradius berechnet?

Zitat

Hat schon mal jemand den vertikalen Mindestradius berechnet?

Grundsätzlich gilt für die Winkelbeschleunigung:

a = v²/r

Damit der Zug im oberen Scheitelpunkt nicht runterfällt muß die Winkelbeschleunigung mindestens so groß sein, wie die Erdbeschleunigung, also 9,81 m/s²

Bei einem (üblichen) Wanneradius von 300 m ergibt sich dann eine Geschwindigkeit von 54,3 m/s = 195 km/h.
Also gar nicht so unrealistisch, allerdings darf diese Geschwindigkeit ja beim Durchfahren des Loopings nicht abnehmen, die Eintrittsgechwindigkeit müßte also höher sein.
Die Radaufstandkräfte im oberen Scheitelpunkt sind aber dann 0, d.h. eine Entgleisungssicherheit ist nicht wirklich gegeben.

Damit 'oben' die gleichen Verhältnisse wie in der Ebene herrschen, muß die Winkelbeschleunigung dann doppelt so groß sein.
Damit kommt man dann auf 76,7 m/s = 276 km/h. Also auch noch realistisch. Allerdings beträgt die Beschleunigung am unteren Bogeneintritt dann 3 x 9,81 m/s² - auch 3 g genannt. Dürfte wohl die bekannten Komfort-Parameter für den Fahrgast überschreiten.

Im Maßstab 1:32 sieht das ganze dann etwas anders aus:

Mit 'Schwerelosigkeit' im oberen Scheitel und bei 10 m Radius müßten es dann 10 m/s² = 36 km/h sein was aber dann (maßstäblich umgerechnet) 1150 km/h entspricht.

Aber vielleicht wär das ganze eine sportliche Disziplin für die nächsten Sinsheim-Treffen...

Gruß

Peter

Hallo Peter,

ich unterstelle mal, dass deine Berechnungen korrekt sind.
Dann bräuchten wir bei einem Radius von 10 m einen Raum mit ca. 22 m Höhe und genügend An- und Auslauflänge - das wird nichts.

Geht´s auch kleiner? Die 1150 km/h würden mich nicht so sehr stören - wo war nochmal Mach 1?

Zitat

Geht´s auch kleiner?

kein Problem ! bei einem Radius von 2,5 m braucht man dann noch 4,95 m/s = 17,8 km/h, entspricht 570 km/h Vorbildgeschwindigkeit.

Wenn ich mir die erzielten Geschwindigkeiten bei den Sinsheim High-Speed-Competitions so auschaue, so durchbrechen die ja mit der unmgerechneten Vorbildgeschwindigkeit auch locker die Schallmauer.

Die Frage ist nur, ob der 2,5 m-Wannenradius nicht die Freigängigkeit handelsüblicher Fahrzeuge stört. Aber ich vermute mal, mir denen würde eh keiner den Loop machen wollen.

Gruß

Peter

Moin, Moin Geri

Die Machzahl Ma ist eine dimensionslose Kennzahl und gibt das Verhältnis der Geschwindigkeit eines Körpers zur Schallgeschwindigkeit an.

Ma = V / a

V ist die Geschwindigkeit des Körpers und die Schallgeschwindigkeit a ist wiederum abhängig von der Temperatur und beträgt zum Beispiel a = 343 m / sec. bei 20 Grad C.

Es müssen Fahrzeuge die einen Looping durchfahren sollen, nicht unbedingt hohe Geschwindigkeiten erreichen.

Zum Beispiel die ex Fama oder Roco „Alpin Line“ Fahrzeuge der Spur Om, konnten / können sogar im Scheitelpunkt des Loops anhalten ohne herab zu fallen !!

Dies wurde oder ist möglich mit Hilfe eines Zahnstangenantriebes (wie beim Vorbild) um die Steigung zu bewältigen und kleinen starken Magneten auf jeder Seite unter dem Fahrzeugboden.

Somit könnte man auch entsprechende Spur 1 Fahrzeuge umrüsten, mit Magneten welche die Masse des Fahrzeuges im Scheitelpunkt des Loopings halten und schon hätte man eine schöne Aufmerksamkeit erregende Attraktion für zB. Sinsheim!!

MfG Manfred

Hallo Manfred,

Mach1 bezeichnet also einfache, Mach2 doppelte, usw. Schallgeschwindigkeit, oder? Laut deinem Bsp. müsste unser Zug 1.235 km/h erreichen um bei Zimmertemperatur die Schallmauer zu durchbrechen. Habe ich das richtig verstanden?
Das wären dann massstäblich knapp 39 km/h - was zu schaffen sein sollte.

Man könnte somit gleich 2 Attraktionen bieten:

Den "GeMi"-Loop (benannt nach seinem Erfinder geri und dem Renngfahrer Michael) und
Die Durchbrechung der massstäblichen Schallmauer (da brauchen wir noch einen Knall! - den zu hörenden, den anderen haben wir schon)

Die "Schummelei" mit den Zahnstangen und Magneten machen wir nicht. hatte der in Johannes` Filmchen auch nicht.

Zitat

Die Durchbrechung der massstäblichen Schallmauer

Überschallkanall im Sound.Decoder programieren

Gruß

Peter

Richtig Geri,

wenn die Geschwindigkeit V und die Schallgeschwindigkeit a gleich groß sind, also zum Beispiel 343 m/s, dann ist die Machzahl Ma gleich 1.

Wird die Geschwindigkeit V jetzt durch beschleunigen des Körpers größer als die Schallgeschwindigkeit a, so ist die Machzahl Ma größer als 1.

Also, die Machzahl ist nicht gleich die Schallgeschwindigkeit !

Komplizierter wird es mit Veränderung der Höhe, dann spielt neben der Gaskonstanten für die Luft (abnehmende Luftdichte) auch die abnehmende Temperatur eine Rolle.
Aber wir bleiben in unserem Beispiel zum Glück ja am Boden!

Deine Rechnung ist richtig :
343 m/s x 3,6 = 1235 km/h, durch 32 = aufgerundet 39 km/h, ergibt die Spur 1 Schallmauer bei 20 Grad C am Boden.

Um nun die 39 km/h zu erreichen, bräuchte der Zug eine entsprechend lange Beschleunigungsstrecke in direkter Abhängigkeit von seiner Masse.

Diese Beschleunigungsstrecke könnte man verkürzen, wenn der Zug aus einer Überhöhung starten würde.
Die notwendige Höhe könnte er mittels einer Gleiswendel erklimmen, somit wären wir dann bei der bekannten Achterbahn !!

Die "Schummelei" mit den Zahnstangen und Magneten hätte auch Ihren Reiz, wenn der verdutze Zuschauer sieht, wie die Lok über Kopf anhält !!

Dann fang mal an zu bauen, damit es bis Sinsheim 2009 fertig wird, viel Spaß.

Gruß Manfred

Kleines Experiment aus meiner Sturm-und-Drang-Phase:

Ein ca. 2 m langes H0-Gleis anschließend mit einem Wannenradius von ca. 0,5 m senkrecht in die Höhe geführt.
Die Achse eines (billigen) Güterwagens mittels Polierscheibe in einer Zahnarzt-Bohrmaschine angetrieben.
Drehzahl der Bohrmaschine ca. 50.000 1/min, Durchmesser der Polierscheibe ca. 20 mm, Durchmesser der Achse ca. 2 mm, d.h. Übersetzung ca 10:1.
Anschließend den Wagen (mit drehender Achse) vorsichtig aufgegleist. Die kinetische Energie der rotierenden Achse reichte aus, den Wagen so zu beschleunigen, daß er auf dem senkrechten Gleis soweit in die Höhe schoß, bis er keine nenneswerte Reibung mehr zwischen Rad und Schiene hatte. Danach rutschte er wieder nach unten bis der (immer noch rotierende) Radsatz wieder griff und den Wagen wieder nach oben beschleunigte. Das ganze passierte dann einige (!) Male.

Problem: nach kurzer Zeit war die Spitzenlagerung des Radsatz augenudelt.

Also nur Mut ! Wer schafft als erster den Spur-1-Loop

Gruß

Peter