Cuando un automóvil está en la primera marcha, se aplica más torque a las ruedas que cuando está en la segunda marcha. ¿Por qué entonces es más fácil acelerar en 2da marcha?

Ok, estás en primera marcha, sueltas el embrague pero no para producir un giro de la rueda. El auto se lanza hacia adelante. El tacómetro se ejecuta rápidamente desde 2000 rpm hasta el par máximo a 3700 rpm y cambia al segundo a 5500 rpm.

Las revoluciones caen a aproximadamente 3200 rpm y rápidamente comienzan a aumentar nuevamente manteniéndose en la región de Torque máximo hasta llegar a su punto de cambio a 5500 rpm, esta vez solo caen aproximadamente 1500 rpm. las revoluciones vuelven a subir y continúas acelerando … y así sucesivamente.

Si tuviera un medidor G en el automóvil, descubriría que la aceleración es la mayor en la primera marcha, pero debido a que cambia casi de inmediato, realmente no siente tanto. Algunos autos tenían primeras marchas más altas, como el Cortina GT y el Lotus Cortina. Esto les dio una caja de engranajes de relación estrecha y 1st no era un extractor de tocones. La primera marcha más alta te permitió sostener primero por un poco más de tiempo y sentiste más una aceleración. La caída de rpm entre engranajes en un cuadro de relación cerrada es aproximadamente la misma para cada cambio.

Pasas más tiempo en 2º, 3º, 4º etc. y eso debería decirte algo sobre el par disponible. Más tiempo para subir el rango de revoluciones es una prueba de que la aceleración es menor con cada marcha a la que cambias.

Aquí hay un gráfico que muestra la fuerza de aceleración en las ruedas de cada marcha.

La caja de cambios es un multiplicador de par y a medida que cambias a velocidades más altas, el factor de multiplicación se reduce por las relaciones de velocidades más bajas a medida que avanzas de 1 ° a 2 ° a 3 °, etc. La cuarta velocidad es probablemente 1: 1, por lo que el factor de multiplicación es solo el relación diferencial en sí, y la 5ta será un poco de sobremarcha, digamos 0,85: 1, reduciendo el factor de multiplicación por debajo de la razón de diferencia.

La respuesta está en la pregunta misma.

Las RPM (rotaciones por minuto) de la llanta (no del motor) aumentan cuando se pasa de una marcha más baja a una más alta por la misma energía gastada.

Intentaré descomponerlo.

Supongamos un escenario en el que las RPM del motor permanecen constantes durante el cambio de marcha de 1 a 5 o 6. Ahora los neumáticos girarán muchas veces más a medida que cambie de una marcha más baja a una más alta. Pero la energía requerida (gas / diesel utilizado) para hacerlo seguirá siendo la misma.

Imaginemos que el automóvil está en primera marcha y la rueda gira 10 veces por minuto. Cuando sube a la segunda marcha, puede girar 40 veces por minuto, sin embargo, no se utiliza gas adicional.

En una carretera recta sin inclinación, un cambio ascendente ayudará al automóvil a ir más lejos mientras gasta la misma cantidad de combustible, ya que el vehículo ya está en movimiento y la carretera tiene una resistencia mínima.

En una subida cuesta arriba, un cambio descendente ayudará a que su neumático gire con una velocidad más baja pero con una fuerza más fuerte. Esta fuerza adicional ayuda a superar la mayor resistencia que ofrece la subida cuesta arriba. Aún así no estás usando ningún combustible extra.

La razón por la que puede acelerar más rápido en una marcha más alta es porque en una marcha más alta, la potencia adicional del motor pasa a hacer girar los neumáticos más rápido. Sin embargo, en una marcha más baja, la potencia adicional se gastará en agregar más fuerza a cada rotación de la rueda.

Espero que esto responda tu pregunta.

El automóvil está estático cuando acelera en la primera marcha y necesita el par máximo en las ruedas para que se mueva rápidamente. En 2º, el torque, aunque menos, ya está en movimiento y la inercia no es un factor.

Es cierto que se aplica más torque en la primera marcha, pero solo puede obtener una diferencia muy pequeña en la velocidad antes de que necesite cambiar. Cuando presiona el acelerador en segunda marcha, puede mantenerlo mucho más tiempo, por lo que parece más fácil y puede cambiar su velocidad en un rango mucho más amplio.