Штампованные диски. Выбор и обсуждение

[doneAlexandro]

Теперь по поводу динамики движения. Если где ошибся, поправьте.

1. Динамика движения будет разниться в зависимости от того, какое количество энергии будет брать на себя колесо (тяжелое или легкое) для достижения заданной скорости автомобиля.
2. Энергия колеса при движении - это кинетическая энергия поступательного движения + кинетическая энергия вращательного движения. E=1/2m*V^2+1/2I*W^2, где m-масса колеса, V-скорость движения автомобиля, I-момент инерции колеса, W-угловая скорость вращения колеса.
3.Сильно утрируем и примем, что вся масса колеса расположена исключительно на внешнем радиусе, тогда момент инерции колеса I=m*R^2, где R-внешний радиус колеса.
4.Угловая скорость вращения колеса рассчитывается из линейной скорости автомобиля как W=V/R.
5. Подставляем все в формулу из п.2 E=1/2m*V^2+1/2(m*R^2)*(V/R)^2 = 1/2m*V^2+1/2m*V^2 = m*V^2
Таким образом, полная энергия колеса при движении по сути равна удвоенной кинетической энергии прямолинейного движения. Напомню ,что в п.3 я утрировал, распределив массу всего колеса по его внешнему радиусу, что в реальности очень далеко от истины. В реальности момент инерции колеса будет меньше.

Возьмем для примера автомобиль массой без колес 1300 кг, движущийся со скоростью 1 м/с (скорость сейчас не важна). Его кинетическая энергия без учета колес (1/2m*V^2) равна 650Дж.

Возьмем тяжелое колесо 26кг (стилизованный диск 13.5 кг с покрышкой 12.5 кг). Его энергия (по п.5) равна 26Дж.
Возьмем легкое колесо 21 кг (литье 8.5 кг с покрышкой 12.5 кг). Его энергия равна 21Дж.
Между ними разница 5 Дж. С учетом всей 4-х колес разница составит 20 Дж.
В процентном соотношении от энергии машины это 20/650*100=3%.
Итого, разница в энергии тяжелых колес и легких составляет 3% от энергии всей машины, что по сути 3% от крутящего момента. Много это или мало - не берусь гадать.