Skalfördelar med mindre bilar?

Apropå "Är luftströmmar skalenliga?" https://rejsa.nu/forum/viewtopic.php?t=6529

Jag har försökt fundera på om det finns rent fysikaliska skalfördelar med en mindre och/eller lättare bil, förutom den "goda spiralen" att det medger mindre bromsar, att det ger mindre belastning, vilket reducerar behovet av strukturellt verksamt material osv. Men administrativa uppgifter har efter hand brutit ner teknikern i mig, så.....

Men den lite filosofiska funderingen går ut på att jämföra extremer. Säg att man bygger en radiostyrd sportvagnsprototyp i skala 1:10, skulle den rent fysikaliskt ha förutsättningar att i verkligheten gå fortare än förlagorna? Dvs i absolut hastighet, inte uppskalad. Samt på en normal racerbana.

En av de populärvetenskapliga utsagorna som säger att det definitionsmässigt inte behöver gå fortare med en mindre/lättare bil är att "en två meter lång gräshoppa skulle hoppa ungefär lika högt och långt i absoluta mått som en normalstor", tror det var Vetenskapens Värld där man hade behandlat detta.

Ni som sysslar med simracing kanske har modeller som går att extrapolera?

Reglementen osv ställer till det, liksom att jag tror mig inse att skalmodellen får det tufft om det blåser. Sen för att det ska vara praktiskt intressant ska ju fordonet kunna hysa en förare.

Men åt vilket håll går det? Kan det finnas ett optimum?......

(Hittade inget om detta vid en sökning, men å andra sidan är det svårt att hitta vettiga sökkriterier)

En överslagsfundering:

Det beror ju lite på vad man menar med fortare och vad som skall gå fortare. Om man ser till bankörning, konstflygning och annat som ändrar rörelsemängden, så består kraften främst i ytan, som är tvådimensionell, men det som skall förflyttas, motståndet/trögheten, är tredimensionellt. Om man t.ex. ser till ett klot så är förhållandet mellan volym och yta proportionellt mot radien, så där lönar det sig alltså att ha liten radie för att kunna få så stor kraftig acceleration som möjligt.

När det däremot gäller att t.ex. köra så fort som möjligt rakt fram, består motståndet främst av ytan, 2D, och volymen kan sägas motsvara hur stor motor man kan proppa i, så där är det snarare bra med så stor radie som möjligt.

Sedan vad som är snabbast får väl då avgöras av vad som är viktigast på just den banan.

Mmmm

Menar iofs snabbt i absoluta mått runt en "normal" racerbana.

Aerodynamiska parametrar är ju linjära mot arean, x², som du säger. Även om jag inser att det kan vara vanskligt att jämföra luftströmmarna runt en 4-5 m lång bil i 300 med desamma runt en 40-50 cm lång kopia som dessutom är så mycket närmare marken. En sak jag funderar över är om det öht går att köra en 1:10 skalmodell i 300? Den rör sig mer eller mindre helt i skjuvskiktet (lr vad det heter) mot marken och om jag tänkt rätt får den lilla modellen på sig lyftkrafter som inte är beaktansvärda i fullskalefallet. Men detta är inte alls vetenskapligt uppbackat. AndersY kanske kan bringa reda i svamlet?

Aerodynamiken blir ju dessutom proportionellt viktigare med minskande storlek eftersom massan hos en 1:10 är idealt 0.1% av förelagan medan alla projicerade ytor blir 1%. Eller betyder detta å andra sidan att man har mycket större möjligheter till aerodynamiska tricks? Förutom den där farhågan om "gränsskiktseffekter" då.

Är det praktiskt möjligt att bygga en 1:10 LMP som väger 900 gram och dessutom innehåller en motor med tillräckligt antal hk? Eller är det så att man kanske kan få plats med en 10 hk motor i den och att det är OK om den t.o.m. väger 5-10 kg?

Massa och däcktryck mm har jag inte hittat några skalfördelar hos, alla förändringar verkar ta ut varandra. Med resevation för giltighetsområden för de modeller som finns. Alla racerbilar utnyttjar ju också maxmåtten, jag vet inte hur det är bland RC-racers, som inte behöver beakta att det ska sitta en förare i föremålet?

En sak som gynnar en liten bil på en racerbana är dock att kurvorna får större praktisk radie och sidkrafterna är ju proportionella mot r², men att minimera bredden får ju andra konsekvenser.

Detta är ju hypotetiska funderingar, men att tänka i extremer kan ibland hjälpa en att komma till slutsatser i praktiska tillämpningar, även om jag själv kört fast för tillfället.