Höchstgeschwindigkeiten im Vakuum

VacMeUp · Anmeldungsdatum: 08.01.2013 Beiträge: 1

Hallo,
Ich habe mich in letzter Zeit etwas mit Zügen und deren Höchstgeschwindigkeiten für die Schule beschäftigt. Um immer schneller zu werden sind diese aerodynamisch gebaut, zugespitzt und abgeflacht. Mit dieser Methodik wurden von Magnetschwebebahnen Spitzengeschwindigkeiten von 550 km/h erreicht. Jetzt meine Frage:
Wie wirkt sich der Luftwiderstand auf die Geschwindigkeit aus? Also gibt es eine Formel zur Berechnung der Geschwindigkeit je nach Luftwiderstand, in die man einfach die Masse des Zuges, Dichte der Luft und Energie zum Antrieb des Zuges etc. einsetzt?
Meinetwegen statt der verwendete Energie auch Geschwindigkeiten im normalen luftgefüllten Raum (Ja, ich weiß dass der Luftdruck überall anders ist Augenzwinkern

). Irgendetwas in diese Richtung halt smile

Ich weiß, dass der Luftwiderstand quadratisch mit der Geschwindigkeit wächst, dass hat mich jedoch nicht weiter gebracht..
Antworten würden mir sehr stark weiterhelfen, vielen Dank im Voraus!

A.T. · Anmeldungsdatum: 06.02.2010 Beiträge: 413

Bei horizontaler Bewegung spielt die Masse keine Rolle für die Höchstgeschwindigkeit. Sie wird erricht wenn:

Luftwiderstand = Antriebskraft

Luftwiderstand:
http://de.wikipedia.org/wiki/Str%C3%B6mungswiderstand#Abh.C3.A4ngigkeit_des_Str.C3.B6mungswiderstandes

Antriebskraft = Antriebsleistung / Geschwindigkeit

Das kannst du dann nach Geschwindigkeit auflösen um deine Formel zu bekommen.