Differenze tra coppia motore e coppia a valle del cambio

[Luuuke10]

Ciao a tutti,

è qualche giorno che ho un dubbio ma non riesco a trovare info per togliermelo. Mi spiego:

Nella scheda tecnica di un motore viene sempre riportato il valore di coppia massima che esso è in grado di produrre, e il regime al quale questo accade. Ora, visto che la forza con la quale l'auto accelera dipende proprio dalla coppia, mi chiedo perchè a seconda della marcia innestata l'auto avrà più o meno energia per accelerare. In parole povere: perchè in prima marcia l'accelerazione di un auto è molto più vigorosa che in quarta? Qual'è il principio e la formula per ottenere i vari valori di coppia "moltiplicati" dal cambio?

Spero di essere stato abbastanza chiaro.

[Startaxi]

Ciao,immagina di trovarti in sella ad una bicicletta dotata di più rapporti,a spingere sono sempre le tue gambe e sempre sugli stessi pedali (quindi la coppia è sempre quella) ma l’accelerazione o l’incremento di velocità che sei in grado di imprimere alla bicicletta dipende inesorabilmente dal rapporto selezionato........più il rapporto è corto,minore sarà lo sforzo necessario,questo porterà ad una maggiore frequenza delle pedalate e maggiore sarà l’accelerazione che otterrai,viceversa più il rapporto sarà lungo maggiore sforzo sarà necessario,questo porterà ad una minore frequenza delle pedalate,minore sarà l’accelerazione che otterrai ma viaggerai ad una velocità superiore.
Allo stesso modo,il motore di una vettura sosterrà un minore sforzo con il regime che aumenterà in fretta ottenendo migliore accelerazione e ripresa quando saranno inseriti i rapporti più bassi (ecco perché si scalano uno o più rapporti quando ad esempio si vuole eseguire un sorpasso in fretta) viceversa la vettura raggiungerà una velocità più elevata a fronte di un regime più basso,man mano che si passa ai rapporti superiori.

[Luuuke10]

Tutto chiaro, grazie mille!

[Startaxi]

[vero.ales]

L'esempio di Startaxi calza a pennello
Tuttavia le relazioni che cerchi, nello specifico sono 2, e si rifanno ai rotismi dentati in generale:
- La coppia è ottenibile moltiplicando la forza per il braccio (in questo caso il raggio della ruota dentata variabile in questo caso in funzione del rapporto del cambio utilizzato)
- la potenza è ottenibile moltiplicando la coppia per la velocità angolare (detta "omega" ed espressa in: rad/sec), quest'ultima è ottenibile come conversione dagli rpm (giri/min).
È tutto un gioco di equazioni di uguaglianza....e si ricava tutto (avendo ovviamente i dati necessari)
Ovviamente la potenza motore non si può porre in uguaglianza con la potenza effettiva alla ruota, tantomeno a quella in uscita dal cambio.
Si deve conoscere il rendimento, il quale è funzione degli attriti e di tutte le dispersioni presenti nel sistema