PDA

Просмотр полной версии : Байкер и встречный ветер. Физика.



GDT
25.09.2008, 13:37
<div class=\'quotetop\'>Цитата(Loomorh @ 23.09.2008 17:41) <{POST_SNAPBACK}> (index.php?act=findpost&pid=594246)</div><div class=\'quotemain\'>6 м/с это 21 км/ч, т.е. держать скорость 25 км/ч при ветре 6 м/с по аэродинамическому сопротивлению равносильно тому чтобы держать скорость 46 км/ч.[/b][/quote]
Это не так: мощность байкера есть произведение силы на скорость его относительно земли, при 46 км/ч без ветра сила аэродинамического сопротивления та же, но вот скорость больше, чем при встречном ветре, поэтому мощность больше. Старый добрый Bicycle Speed&Power Calculator (http://kreuzotter.de/english/espeed.htm) даёт эквивалентную скорость без ветра, равную 37 км/ч -- тоже немало! Для 46 км/ч нужна мощность ещё почти вдвое большая -- целая лошадиная сила!

Zidar
26.09.2008, 15:30
<div class='quotetop'>Цитата(GDT @ 25.09.2008 13:37) <{POST_SNAPBACK}> (index.php?act=findpost&pid=595560)</div>
Это не так: мощность байкера есть произведение силы на скорость его относительно земли[/b]
Опять неверно.
Мощность байкера тратится на преодоление двух сил сопротивления:
1. сила аэродинамического сопротивления
2. сила трения в узлах конструкции и сила качения покрышек
Первая забирает часть мощности, пропорциональную квадрату скорости относительно воздуха.
Вторая сила имеет некую постоянную, не зависящую от скорости (в первом приближении трение втулок, например) и не очень выраженную зависимость от скорости относительно земли. - Таким образом вторая компонента отбора мощности скорее пропорциональна первой степени скорости относительно земли.

P.S.: сории за офф

GDT
26.09.2008, 18:18
<div class='quotetop'>Цитата(Zidar @ 26.09.2008 15:30) <{POST_SNAPBACK}> (index.php?act=findpost&pid=596423)</div>
Мощность байкера тратится на преодоление двух сил сопротивления:
1. сила аэродинамического сопротивления
2. сила трения в узлах конструкции и сила качения покрышек[/b]

Это всё понятно. Я написал исключительно с целью предостеречь от мнения, что езда со скоростью V1 против встречного ветра, имеющего скорость V2, эквивалентна езде без ветра со скоростью V1+V2. Ибо сам какое-то время так считал, пока не вдумался. И дело не столько в трении качения, сколько в скорости относительно земли. Да, сила аэродинамического сопротивления одинакова. Но интересует байкера не она (пока с седла сдувать не начнёт :) ), а усилие на педалях. А вот оно при условии равного каденса будет разным, потому что для разных скоростей нужны разные передачи.
Утрируя: можно без особых усилий ехать со скоростью пешехода на 1-1 против 60 км/ч встречного ветра, но это не значит, что мы сможем провернуть 3-9, катя без ветра со скоростью 65 км/час...

P.S. Да, тоже дико извиняюсь за оффтопик.

Zidar
26.09.2008, 18:51
<div class='quotetop'>Цитата(GDT @ 26.09.2008 18:18) <{POST_SNAPBACK}> (index.php?act=findpost&pid=596606)</div>
Утрируя: можно без особых усилий ехать со скоростью пешехода на 1-1 против 60 км/ч встречного ветра, но это не значит, что мы сможем провернуть 3-9, катя без ветра со скоростью 65 км/час...[/b]
Значит!
Если взять равными нулю все силы сопротивления кроме аэродинамической,
то при развороте от встречного ветра к попутному при условии той же самой выделяемой мощности байкером он действительно также без труда сможет ехать 65 км/ч!

Спросишь, откуда берется дополнительная энергия, помогающая ехать? А вот откуда!
При движении против ветра ветер создает отрицательную работу, мешая ехать. А при движении по ветру - положительную!

В случае, когда мы учитываем все силы сопротивления, а не только аэродинамическую, всё не так радужно. А именно присутствует отрицательная работа за счет НЕаэродинамического сопротивления как при движении против ветра, так и по. Но общий смысл остается такой же: когда ты едешь на 3х9 и затрачиваешь ту же мощность, что и на 1х1 против ветра, усилие на педалях остается то же самое. И, что самое главное, работу (или мощность, не суть важно), ты совершаешь точно такую же!

Где подвох? В том, что при движении по ветру работу по перемещению байкера в пространстве совершает не только байкер, но и попутный ветер.

Double
26.09.2008, 19:07
Классный калькулятор. Я выяснил, что крутя на сликах по ровному асфальту со скоростью 36.5 км/ч - я выдаю 400 ватт мощности. Можно комп питать, или 4 лампочки по 100 ватт. Тока недолго :)