Geschwindigkeitsmessung

Tachometer und Fahrradcomputer

Die Bestimmung der Geschwindigkeit kann bei Fahrzeugen in sehr unterschiedlicher Weise vorgenommen werden. Die einfachste Möglichkeit ist die Nutzung eines Geschwindigkeitsmessers oder Tachometers, der in Fahrzeugen eingebaut ist. Auch in Fahrradcomputern ist ein Geschwindigkeitsmesser integriert.

Bei einem Tachometer besteht das Prinzip darin, dass die Drehbewegung der Räder durch eine Welle (Tachowelle) auf den Geschwindigkeitsmesser übertragen wird und die Geschwindigkeit direkt abgelesen werden kann. Die Messung kann auch auf elektronischen Wege über einen Sensor erfolgen.

Bei einem Fahrradcomputer wird ein anderes Wirkprinzip genutzt: Am sich drehenden Rad wird ein Magnet angebracht, der sich bei jeder vollen Umdrehung des Rades einmal an einer am Rahmen befestigten kleinen Spule vorbeibewegt. Dabei wird nach dem Induktionsgesetz kurzzeitig eine Spannung induziert. Es entsteht bei jeder Umdrehung des Rades ein Spannungsstoß. Die Anzahl dieser Spannungsstöße pro Zeiteinheit wird registriert. Aus der Anzahl der Spannungsstöße (von Spannungsstoß zu Spannungsstoß dreht sich das Rad ein Mal - der dann zurückgelegte Weg ist gleich dem Umfang des Rades) und der Zeit ergibt sich die Geschwindigkeit, die direkt angezeigt wird. Voraussetzung für eine richtige Anzeige ist allerdings, dass am Fahrradcomputer die richtige Radgröße eingegeben wird.

Laserpistolen und Radarmessungen

Eine weit verbreitete Methode, die z. B. auch von der Polizei bei Geschwindigkeitskontrollen zunehmend angewendet wird, ist die Lasermessung. Dabei werden von einem Gerät (Laserpistole) Lichtimpulse ausgesandt. Diese werden vom heranfahrenden Fahrzeug reflektiert und vom Empfänger, der in die Laserpistole integriert ist, aufgenommen. Die Aussendung der Lichtimpulse erfolgt in sehr kurzen zeitlichen Abständen von ca. 0,02 Sekunden.
Aus der Zeit, die ein Lichtimpuls für den Hin- und Rückweg benötigt, kann die Entfernung ermittelt werden, da die Geschwindigkeit der Lichtimpulse bekannt ist. Sie ist gleich der Lichtgeschwindigkeit, beträgt also etwa 300 000 km/s. Aus der Entfernungsänderung von einem Lichtimpuls zum nächsten erhält man den zurückgelegten Weg. Die Zeit, die zwischen der Aussendung von zwei Impulsen vergeht, ist die zugehörige Zeit. Damit kann die Geschwindigkeit des angepeilten Fahrzeuges berechnet und direkt angezeigt werden. Ähnlich wie bei Induktionsschleifen kann das Gerät auch mit einer automatischen Kamera gekoppelt werden, die bei Geschwindigkeitsüberschreitungen ausgelöst wird und das Fahrzeug des Verkehrssünders aufnimmt.

Ein anderes Verfahren ist die Radarmessung , bei der ein anderer physikalischer Effekt, der DOPPLER-Effekt, genutzt wird. Bei einem Radarmessgerät werden elektromagnetische Wellen kurzer Wellenlänge abgestrahlt, vom Fahrzeug reflektiert und wieder empfangen. Bewegt sich das Fahrzeug vom Messgerät weg oder auf das Messgerät zu, so tritt eine Frequenzänderung auf, die ein Maß für die Geschwindigkeit des Fahrzeuges ist.