Geschwindigkeit-Profil

Sieht man die Geschwindigkeit im zeitlichen Verlauf entsteht ein Fahrgeschwindigkeitsprofil . Da für Geschwindigkeit Energie aufgewendet werden muß, vergleiche ich sie hier mit Höhenlinien, die man von Karten von Bergen kennt. Sinnloses auf (schneller) und ab (langsamer) verzerrt Energie. Man würde es vermeiden.

Höhenlinien aus der topografischen Karte 1:25000 von Baden-Württemberg mit Schummerung und Höhenschichten.

Tiefpunkte vermindern und vermeiden. Die Tiefe des Punktes wird wieder investiert müssen. Aufgewendete Energie sollte man nicht verschwenden, daher so wenig wie nötig verzögern.
Hochpunkte vermindern und vermeiden. Das Aufwenden von Energie ist verbrauchbehaftet, daher so wenig wie nötig beschleunigen. Wählen Sie die Höhe entsprechend einer Reisegeschwindigkeit, die weit eingehalten werden kann.
Wer einen Tempomat hat, braucht nicht mal auf den Tacho sehen. Das muss man aber bei 100 sowieso nicht mehr so oft.

Wichtig: Wenn wir uns im Auto wohl fühlen, eine gemütliche Reisegeschwindigkeit festlegen, diese konstant fahren und es einfach egal sein lassen, ob wir etwas später ankommen, wird sich das auszahlen. Wir kommen entspannter, günstiger und auch nicht viel später ans Ziel.

Massenbeschleunigung eines Autos

Wir haben den Verbrauch so berechnet, als wenn ich eine halbe Strecke konstant 200 km/h gefahren wäre. Doch was ist mit Hindernissen auf der Fahrspur? Man muss Bremsen. Damit ist die eingesetzte Bewegungsenergie abgeräumt, wie die Bank beim Roulette abräumt. Rien ne va plus.

Was hindert einen, nicht wieder auf 200 zu beschleunigen, wenn das Hindernis vorbei ist. Automatisch steigt der Verbrauch eines Rasers, durch die Wieder- und Wieder-Beschleunigungsaufwände. Man muss dafür also weitaus mehr als 10 l/100km aufwenden.

Doch warum nur dauert es so lang, bis das Tempo die magische 200 km/h Schwelle erreicht? Wir haben zwei Probleme den Luftwiderstand und den gewichtigen Beschleunigungsaufwand. Die im Automobil anwesenden Tausende von Kilos wollen auf Geschwindigkeit gebracht werden!

Mit der gleichen Energie, die man braucht, um auf Tempo 100 km/h zu beschleunigen, könnte man auch einen Berg 39 m hoch erklimmen. Die Bewegungsenergie wächst quadratisch! Mit der Energie, die man fürs doppelte Tempo 200 km/h mobil macht, könnte das Auto das Vierfache hochschießen, nämlich 157 m.

Der Aufwand für die Bewegungsenergie bei einer einmaligen Beschleunigung von einem Kraftfahrzeug mit 2.000 kg bei einem Benzinpreis von 1,50€ pro Liter. Dargestellt durch eine Skala, in der die Bewegungsenergie linear aufgetragen wurde. Beim Abbremsen geht der Betrag verloren. Man kann auch leicht den Aufwand zum Beschleunigen zwischen 2 Geschwindigkeiten ablesen.

logarithmischer Tacho zur Beschreibung der Kosten von Bewegungsenergie

Schon die Beschleunigung auf 50 km/h verlangt nach einer 5ct Münze. Bei doppeltem Tempo brauchen wir schon 4 Stück. Bei 150 km/h sind es 9. Bei 200 km/h sind es 4 Stapel mit je 4 Münzen, nämlich 80 Cent.

Vergleich kinetischer Energie beim Beschleunigen eines Kraftfahrzeugs

Wenn man schnell fährt, wachsen Luftwiderstand und Gefahr. Wir müssen uns den Gefahren bewusst sein, wenn man schnell fährt. Man fährt in Deutschland durchschnittlich 120 km/h, wenn man schneller fährt, ist man ständig am überholen, damit wächst die Gefahr.

Tankstopps

Wenn ich jetzt noch die zusätzlichen Tankstopps wegen dem Mehrverbrauch berechne (doppelt so viele als bei 100), verkommt das Schnellfahren endgültig als gesellschaftlicher Unsinn. Letztendlich bin ich dennoch langsamer als effektiv 133 km/h gefahren, weil ich öfter tanken muss.