Beides bewirkt zunächst, daß der Benzinverbrauch um so höher ausfällt, je höher Beschleunigung, Geschwindigkeit und Fahrstrecke sind.
Der Energiebedarf fürs Beschleunigen hängt allerdings nur von der Endgeschwindigkeit ab, der für den Luftwiderstand von der gefahrenen Geschwindigkeit und der zurückgelegten Strecke.
Der Benzinverbrauch wird außer vom Energiebedarf noch vom Wirkungsgrad des Motors bestimmt, dieser beträgt ca. 30% - 0%, je nach Betriebsbedingungen. Am besten dürfte der Wirkungsgrad bei einer mittleren Auslastung sein Man kann davon ausgehen, daß der Wirkungsgrad unter extremen Bedingungen eher klein ist, bei hoher Leistung z.B. weil nicht genug Zeit bleibt den Treibstoff vollständig zu verbrennen, bei niedriger Leistung wird trotz Benzinverbrauchs wenig oder gar keine Nutzleistung (Leerlauf) abgegeben. Also liegt der höchste Wirkungsgrad irgendwo zwischen den Extremen.
Eine einfache Überlegung liefert gleich das beste Ergebnis: Den geringsten Benzinverbrauch hat man bei Geschwindigkeit Null und keiner Fahrstrecke. Lassen Sie das Auto stehen!
Die erste Lösung entspricht wohl nicht unseren Vorstellungen. Schließlich wollen wir ja (warum auch immer), daß unser Auto von A nach B fährt. Also führen wir als Nebenbedingung ein, daß eine bestimmte Strecke zurückgelegt wird. Unter diesen Bedingungen erwartet ma zu Recht, daß der Energiebedarf um so geringer ausfällt je langsamer die Geschwindigkeit ist.
Auch die zweite Lösung entspricht nicht immer unseren Vorstellungen. Schließlich wollen wir meist die Strecke in einer bestimmten Zeit zurücklegen. Sei es, daß wir 100km in einer Stunde schaffen wollen, oder daß wir die 150 m bis zur Ampel in den 20 Sekunden schaffen wollen bevor sie rot wird. Hierfür brauchen wir eine Durchschnittsgeschwindigkeit von 7,5 m/s. Ideal wäre es, sofort auf diese Geschwindigkeit zu beschleunigen, und dann mit konstant 7,5 m/s (27 km/h) hinzurollen. In diesem Fall 1 beträgt der Energiebedarf 45832,5 Joule.
Viele Menschen meinen, das Optimale sei so wenig Gas zu geben daß man es gerade noch schafft. Wenn man in diesem Fall 2 auf diese Weise die 150 m bis zur Ampel in den 20 Sekunden schaffen will bevor sie rot wird, muß man die Beschleunigung passend wählen. Hier genügen dann 0,75m/s2. Die Endgeschwindigkeit beträgt dann 15m/s (54 km/h), das ergibt eine Beschleunigungsarbeit von 168750 Joule, hinzu kommt noch die wegen der höheren Geschwindigkeiten höhere Arbeit zur Überwindung des Luftwiderstandes. Das ergibt ca. den vierfachen Energiebedarf!