## 2.1 Rolweerstand

Rolweerstand is de weerstand die een rond voorwerp, of een voorwerp met wielen, ondervindt als het over een vlak oppervlak rolt. In formulevorm kunnen we de rolweerstandskracht FR (eenheid [N]) beschrijven als:

De rolweerstand hangt dus niet af van de snelheid van verplaatsing, maar alleen van de kracht waarmee het voorwerp op het oppervlak duwt (de zwaartekracht m*g), en van de eigenschappen van het voorwerp en het oppervlak, samen gegeven door CR.

Voor een auto met rubberen wielen, die rijdt op beton, is de waarde van CR ongeveer gelijk aan 0,010. Voor de stalen wielen van een trein, die rijdt op een stalen rails, is CR typisch tussen de 0,0015 en 0,0030. De precieze waarde hangen af van eigenschappen zoals dikte van de banden, het materiaal waarvan ze gemaakt zijn, en de bandenspanning. Wat is nu de typische grootte van de rolweerstand voor een auto? Stel, we kiezen een Ford Focus (1.4i uit 2007) met een massa m van 1229 kg. Als CR =0,0100 en g =9,81 m/s2, volgt dan een rolweerstand FR van 121 N.

Vragen

1. Bereken de rolweerstand van een auto met CR =0,00900 en een massa van 987 kg.

2. Bereken de rolweerstandscoëfficiënt van een trein met een massa van 230.000 kg heeft een rolweerstand van 4500N.

3. Toon aan met behulp van een eenhedenanalyse, dat CR dimensieloos is.