Wie viel Strom wird benötigt um einen ICE-Zug zu beschleunigen?
Am besten mit einer Rechnung bitte.
3 Antworten
Es fehlen etliche Parameter (welches ICE-Modell, wie viele Fahrgäste drin usw.), so dass man das nur abschätzen kann:
Erstmal: alle ICE-Züge haben eine theoretische Maximalbeschleunigung um 0.5 m/s^2. D. h. bei maximaler Beschleunigung könnten sie theoretisch ungefähr nach einer knappen Minute auf 100 km/h sein. In der Praxis wird oft etwas langsamer beschleunigt, insbesondere bei Ausfahrt an Bahnhöfen. Das hat mit der Sicherungstechnik zu tun, z. B. müssen die Züge erst am Asig vorbei aus der PZB-Überwachung raus. Außerdem gibt's noch ein paar Parameter, die das Erreichen dieser Optimalbeschleunigung verhindern dürften. Siehe unten.
ICE und ICE3 haben eine maximale Leistung von ungefähr 8000 kW, ein ICE2-Halbzug kommt näherungsweise auf die Hälfte.
Du hast im Falle einer Maximalbeschleunigung also eine volle Leistungsaufnahme von 4000 bzw. 8000 kW auf eine Zeit von idealerweise knapp 60 Sekunden. Das wären dann rein theoretisch 66 bzw. 133 kWh.
Blöderweise ist das nur ein Teil der Rechnung, sonst wäre es zu schön, um wahr zu sein. Was da nämlich überhaupt noch nicht drin ist, sind nicht zu unterschätzende Faktoren wie z. B. Aerodynamik, Schlupf der Räder, Wirkungsgrad(!) des Antriebes usw. Der reale Stromverbrauch wird also wahrscheinlich eher doppelt so hoch sein, wenn man diese ganzen Faktoren mit einbezieht. Außerdem braucht so ein (langer) Zug neben dem Antriebsstrom noch eine Menge an weiterer Energie für die ganze "Infrastruktur" an Bord. Siehe z. B. die Unmengen an installierter Beleuchtung.
Energieerhaltungssatz anwenden. Eel=Ekin
elektrische Energie= kinetische Energie (Bewegungsenergie)
Ekin= 1/2* m * v^2 hier m= Masse des Zuges in kg und v= Endgeschwindigkeit des Zuges . siehe Physik-Formelbuch
Beispiel : m= 500000 kg und v=100 km/h=27,77..m/s
Ekin=1/2 * 500000 kg * (27,77 m/s)^2=192793225 J (Joule)=192793,225 KJ (Kilojoule=
1 KWh=3600 KJ ergibt Eel=192793,225 KJ/3600 (KJ/KWh)=53,5536 KWh
KWh = Kilowattstunde.
Welches Modell? Wieviele Wagen? Beschleunigen auf welche Geschwindigkeit?
Nee, ist eben nicht irrelevant. Je mehr Wagen, desto mehr Gewicht, desto mehr Energie wird benötigt.
Weiß schon was du meinst, aber in dem fall ist es egal, kommt nur auf diese eine frage an, das ist halt was verlangt wird
Und diese eine Frage kannst du nicht beantworten, wenn du die Masse des Zuges nicht kennst.
Model oder wie viele wagen ist irrelevant, beschleunigung am besten von 0 auf 100