Hvordan udregnes modellens skalahastighed?

Når modellens hastighed skal udregnes, er der to slags hastigheder:

Den korrekte hastighed i forhold til størrelse
Den korrekte hastighed, så modellen opfører sig som originalen

Korrekt hastighed i forhold til størrelse

Hvis en modelbil er udført i skala 1/10, så vil bilens korrekte hastighed være en 1/10 af originalens hastighed.

Hvis originalen tilbagelægger en afstand på 100 meter på fx 10 sekunder, så skal modelbilen tilbagelægge 100 meter/10 på den samme tid; altså 10 sekunder. Tiden kan ikke skaleres, kun afstanden.

Dermed er modelbilens korrekte hastighed 1/10 af originalens hastighed.

Når denne hastighed udregnes, arbejdes der i een dimension, og der kan derfor blot ganges med skalaforholdet.

Eksempel

Originalens fart: 50 km/t
Modellens skala: 1/10
Modellens fart: 50 km/t divideret med 10.
Resultat: 5 km/t

Korrekt hastighed i forhold til opførsel

Hvis modellen skal opføre sig på samme måde som originalen, så skal hastigheden beregnes på en anden måde. Der skal tages højde for, at der arbejdes i to dimensioner; længde × bredde.

Derfor er omregningsfaktoren anderledes end i det tidligere eksempel.

Hvis du eksempelvis ønsker, at dit modelskib skal sejle som originalen, og fx bov-bølge skal flyde rigtigt omkring skroget, så skal du dividere originalens hastighed med kvadratroden af skalaen.

Eksempel

Originalens fart: 50 km/t
Modellens skala: 1/10
Modellens fart: 50 km/t divideret med kvadratroden af 10.
Resultat: 15,8 km/t

Prøv skalaberegneren til modelskibe!

Hvilken motor?

Skal modelskibet sejle med den ønskede skalakorrekte fart (opførsel), er det ikke umiddelbart muligt at finde en motor med den korrekte ydelse og omdrejninger/min., da der er mange faktorer, der har indflydelse på hastigheden:

Hvilken udformning har skroget?
Er skroget et deplacementskrog, halvplanende eller helplanende?
Hvor stor er skibsskruen?
Hvor mange blade er der på skibsskruen?
Hvor stor er stigningen på skibsskruen?
Hvor meget vejer modelskibet?

For at finde modelskibets rigtige el-motor er du nød til at gætte dig frem og eksperimentere – eller blot vælge en motor, der er kraftig nok og som har nok omdrejninger pr. minut.

For en modelbil er beregningen af motorens omdrejningstal noget enklere, da du kan nøjes med at beregne på få data:

Hjulenes diameter
Gearingen

(Vindmodstanden og friktionen tages der ikke højde for, da disse kun påvirker resultatet minimalt).

Ud fra ovenstående kan du beregne det antal omdrejninger/minut, som el-motoren skal kunne levere for at du får den ønskede hastighed.

Eksempel: Beregning af fart på en modellastbil

Tamiya laver radiostyrede lastbiler i skala 1/14,5. Lastbilernes hjuldiameter er Ø83 mm. Gearingen mellem motor og hjul er 32,4:1 i 1. gear og 10,6:1 i tredje gear.

En rigtig lastbil kan fx køre 90 km/t. En modellastbil i skala 1/14,5 skal altså have en topfart på 90 km/t divideret med 14,5 = 6,2 km/t. Modellastbilen skal dermed tilbagelægge 6.200 meter på en time.

Hjulenes diameter er Ø83 mm, og det giver en omkreds på Π (pi) × 83 mm = 261 mm. Hver gang hjulet har roteret én omgang, har det tilbagelagt en strækning på 261 mm (0,261 meter).

Så hvis hjulet skal tilbagelægge 6.200 meter på en time, skal hjulet rotere (6.200 / 0,261) = 23.754 gange på en time.

En motors omdrejningstal oplyses altid som omdrejninger pr. minut, og dermed skal et hjul rotere (23.754 / 60) = 396 omgange på et minut.

Da gearingen i 3. gear (top-gearet) er 10,6:1 skal el-motoren have (396 × 10,6) = 4.198 omdrejninger pr. minut.

El-motoren (Mabuchi RS-540) i byggesættet har 15.000 omdrejninger pr. minut, hvilket er alt for meget. Derfor bør el-motoren udskiftes med en type, der har et lave omdrejningstal – fx en Truck Puller (der har 6.500 omdrejninger pr. minut).