Рейтинг основных форумов
Городские форумы
Городской форум
Городской форум для новичков
Нижегородская политика
Жалобная книга
Бабский форум
Мужской
Анонимный медицинский форум
Дурацкие вопросы
Автофорумы
Автофорум главный
Девушка за рулем
ВАЗ форум
4х4 форум
Жалобный
Шевроле Форум
Такси
Автозапчасти
Гаражный форум
KIA-форум
Рено форум
Hyundai Форум
VAG Форум
Форумы покупок
Центр раздач: информационный форум
Глав-Пристрой (со всех форумов, взрослый)
Совместная покупка
Совместная покупка: центральный
Совместная покупка: взрослый
Совместная покупка: вкусный
Совместная покупка: мама и малыш
Совместная покупка: уютный
Совместная покупка: сбор предоплаты, раздачи
Совместная покупка: услуги
Совместная покупка: область
Совместная покупка: Дзержинск
Совместная покупка: Саров
Зарубежные интернет-покупки
Покупаем вместе
Покупаем Вместе: Основной
Покупаем вместе: БОЛЬШОЙ ШОПИНГ (взрослый)
Покупаем вместе: БЕБИ-ШОП (детский)
Покупаем вместе: ДОМОВОЙ
Покупаем вместе: ГАСТРОНОМ
Покупаем вместе: Сбор предоплаты, раздачи
Покупаем Вместе: пристрой
Покупаем Вместе: услуги
Выгодная покупка
Выгодная покупка - общие вопросы
Выгодная покупка - взрослый
Выгодная покупка - детский
Выгодная покупка - сбор предоплаты, раздачи
Выгодная покупка - объявления
Форум закупок
Мой малыш
Мой малыш - Основной
Мой малыш - Объявления. Общий
Мой малыш - Объявления: детская одежда
Мой малыш - Объявления: детская обувь
Мой малыш - Объявления: детский транспорт, игрушки, мебель
Халявный
Халявный (основной)
Котята и др. животные
Элитный (продажа неликвидных товаров)
Услуги
Домоводство
Полезный форум
Бытовые проблемы
Деревенский форум
Домоводство
Цветочный форум
Форум владельцев кошек
Дачный. Основной.
Бытовая Техника
Творческий
Рукоделие основной
Форумы по интересам
Фиолетовый форум
Сделаны в СССР
Музыкальный
Кино форум
Кладоискатели и коллекционеры
Рыболовный
Охотничий
Стильный форум
Флирт, Любовь, Знакомства
Фотофорум
Здоровье
Развитие Человека
Пивной форум
Кулинарный
Парфюмерный
Парфюмерная Лавка
Собачий форум
Собачий форум: Основной
Собачий форум: пристрой животных
Наши Дети
Наши дети
Школьный форум
Особые дети
Технофорумы
Интернет-НН
GPS форум
Мобильный форум
Техно-форум
Технотуса
Проф. и бизнес форумы
Бизнес форум
Фотография
Недвижимость
Банковский форум
Медицина
Форум трейдеров
Бухучет и аудит
Юридический
Подбор персонала
Разработчики ПО
Строительные форумы
Строительный форум (основной)
Окна
Форум электриков
Мебель
Кондиционирования и вентиляция
Форум строительных объявлений
Форум проектировщиков
Все строительные форумы
Туризм, отдых, экстрим
Туризм, отдых, экстрим
Спортивные форумы
Клуб болельщиков
Спортплощадка
Боевые искусства
Велофорумы Нижнего Новгорода
Велофорум Нижнего Новгорода
Путешествия
Нижегородская область
Недвижимость
Недвижимость
Ипотека
Земельный форум
ТСЖ
Садоводческое товарищество
Жилые районы
Автозаводский район
Сормовский район
Мещерское озеро
Все форумы районов
Форумы домов
Корабли
Новая Кузнечиха
Октава ЖК (ул. Глеба Успенского)
Мончегория ЖК
Аквамарин ЖК (Комсомольская пл.)
Сормовская Сторона ЖК
КМ Анкудиновский парк ЖК
Красная Поляна ЖК (Казанское шоссе)
Времена Года ЖК (Кстовский р-он)
Стрижи ЖК (Богородский р-он)
На Победной ЖК (Победная ул., у дома 18)
Окский берег ЖК (п. Новинки)
Цветы ЖК (ул. Академика Сахарова)
Деревня Крутая кп (Кстовский р-он)
Опалиха кп (Кстовский р-он)
Юг мкр. (Южный бульвар)
Гагаринские высоты мкр.
Бурнаковский мкр.
Белый город мкр. (60-лет Октября ул.)
Зенит ЖК (Гагарина пр.)
Седьмое небо ЖК
Все форумы домов
Частные форумы
Свадебный форум
Саровский Клуб Покупателей
Июньские мамочки
Форум безумных идей
Ночной форум
Королевство кривых зеркал
Ищу вторую половинку!
Лютики-цветочки КУПЛЯ-ПРОДАЖА
Отряд стройности
Пчеловодство
Форум ленивых
Волейбольный клуб туристов
Встречи для секса
Буду мамой!
Алкогольный форум
Лютики-цветочки
Котоводство
Форум сексуального опыта
Свободка
Форум модераторов
Форум забаненных
Новый форум модераторов
Отзывы и предложения (техподдержка)
Помогите человеку с двойкой по физике
Разговоры обо всём
717
17
Поделиться
Вопрос к людям подкованным в точных науках.
Дано: велосипедист едет по дороге, уклоном дороги, скоростью и направлением ветра можно пренебречь. Масса велосипеда - 10 кг (взято от балды, просто как круглое число). Скорость езды - 20 км/час. Дополнительного отягощения нет (рюкзак/багажник отсутствует).
Вопрос: каковы энергозатраты велосипедиста (в калориях)? Как они изменятся в случаях если:
а) Будет изменяться масса велосипеда
б) Будет изменяться скорость езды
в) Появится дополнительное отягощение в виде рюкзака или багажника
Интересуют естественно не конкретные цифры а формулы для выполнения расчетов.
Дано: велосипедист едет по дороге, уклоном дороги, скоростью и направлением ветра можно пренебречь. Масса велосипеда - 10 кг (взято от балды, просто как круглое число). Скорость езды - 20 км/час. Дополнительного отягощения нет (рюкзак/багажник отсутствует).
Вопрос: каковы энергозатраты велосипедиста (в калориях)? Как они изменятся в случаях если:
а) Будет изменяться масса велосипеда
б) Будет изменяться скорость езды
в) Появится дополнительное отягощение в виде рюкзака или багажника
Интересуют естественно не конкретные цифры а формулы для выполнения расчетов.
Qwertyempty писал(а)
уклоном дороги, скоростью и направлением ветра можно пренебречь.
Проблема в том, что как раз уклон, скорость и направление ветра - это то, чем нельзя пренебрегать при движении на велосипеде. Если не будет уклона и сопротивления воздуха, то никаких усилий для равномерного (ускорение = 0) движения прикладывать велосипедисту вообще не надо. Велосипед будет ехать сам. Сопротивлением качению и вращению педалей (цепи, колес) можно пренебречь на фоне силы сопротивления воздуху и преодолению силы тяжести при движении в гору.уклоном дороги, скоростью и направлением ветра можно пренебречь.
А так-то F=m*a. Т.е. чтобы приобрести такое же ускорение при разных массах, нужно во столько же раз приложить бОльшую силу, во сколько раз увеличится масса. При равномерном движении ускорение равно нулю, а сила, прикладываемая велосипедистом, уравновешивается силой сопротивления воздуха. Масса в этом процессе роли не играет. От нее при равномерном (без ускорения) движении по строго горизонтальной поверхности зависит лишь сила сопротивления качению, но по сравнению с силой сопротивления воздуха она многократно меньше.
Я наверное должен слегка конкретизировать цель своего вопроса - меня интересует, на сколько процентов изменятся энергозатраты при игре массами велосипеда/груза имеющегося у велосипедиста.
На практике я хочу применить это к бреветам. При прохождении больших дистанций велосипедист неизбежно тратит кучу энергии (калорий), которую восполняет питанием в пути. Понятно что облегчить велосипед в теории поможет тратить калорий меньше, вопрос - насколько и будет ли стоить овчинка выделки. В то же время было бы интересно понять - насколько больше я потрачу энергии если захочу с собой взять на условный килограмм груза больше (скажем, положить с собой куртку/дождевик/теплые вещи или повесить багажник).
Иными словами, было бы здорово выяснить что то вроде "-1 кг на велосипеде уменьшает энергозатраты на Х%, а каждый килограмм вещей с собой повышает их на У%".
Понятно что для полноценного расчета было бы здорово знать и все ветра, и аэродинамику конкретного велосипедиста на конкретном велосипеде и множество других показателей, но это сильно усложнит задачу в виде большого количества вводных.
На практике я хочу применить это к бреветам. При прохождении больших дистанций велосипедист неизбежно тратит кучу энергии (калорий), которую восполняет питанием в пути. Понятно что облегчить велосипед в теории поможет тратить калорий меньше, вопрос - насколько и будет ли стоить овчинка выделки. В то же время было бы интересно понять - насколько больше я потрачу энергии если захочу с собой взять на условный килограмм груза больше (скажем, положить с собой куртку/дождевик/теплые вещи или повесить багажник).
Иными словами, было бы здорово выяснить что то вроде "-1 кг на велосипеде уменьшает энергозатраты на Х%, а каждый килограмм вещей с собой повышает их на У%".
Понятно что для полноценного расчета было бы здорово знать и все ветра, и аэродинамику конкретного велосипедиста на конкретном велосипеде и множество других показателей, но это сильно усложнит задачу в виде большого количества вводных.
Вот опять. Масса влияет на силу (работу, мощность) прямопропорционально. На сколько увеличится, с той же кратностью увеличится и сила (работа, мощность). Но! Ты задал в задаче условия равномерного движения и не учитываешь краеугольных факторов движения на велосипеде. В поставленных тобой уловиях масса вообще не играет роли. Нет, она играет, конечно, роль, но только в части сопротивления качению покрышек, втулок и трению трансмиссии. А это несоизмеримо мало по сравнению с силой сопротивления воздуху и работой во время подъемов, которые ты отмел в своей задаче. Ну и опять же, равномерное движение оно только в теории существует, а на практике ты будешь постоянно ускоряться/замедляться из-за того же ветра, дорожного покрытия, неравномерности сил, прикладываемых к педалям, а при ускорениях масса играет ту же (прямопропорциональную) роль.
howmuchisthefis писал(а)
А это несоизмеримо мало по сравнению с силой сопротивления воздуху и работой во время подъемов, которые ты отмел в своей задаче. Ну и опять же, равномерное движение оно только в теории существует, а на практике ты будешь постоянно ускоряться/замедляться из-за того же ветра, дорожного покрытия, неравномерности сил, прикладываемых к педалям, а при ускорениях масса играет ту же (прямопропорциональную) роль.
А это несоизмеримо мало по сравнению с силой сопротивления воздуху и работой во время подъемов, которые ты отмел в своей задаче. Ну и опять же, равномерное движение оно только в теории существует, а на практике ты будешь постоянно ускоряться/замедляться из-за того же ветра, дорожного покрытия, неравномерности сил, прикладываемых к педалям, а при ускорениях масса играет ту же (прямопропорциональную) роль.
*cheshet repu*
Понял. То есть более-менее точный расчет возможен только для конкретного маршрута в конкретный день (ибо ветра и ускорения/торможения повторить в точности невозможно) и ввиду своей неповторимости не будет иметь практического смысла.
Точный расчет возможен только одним единственный способом - с помощью измерителя мощности, который будет в непрерывном режиме считать прикладываемую тобой к педалям мощность. На бумаге ты никак не смоделируешь конкретные реальные условия. Так-то, если тебе просто грубо понять последствия лишнего веса, то прими его как прямопропорциональную величину. Т.е. во сколько раз изменишь массу, во столько раз будешь прикладывать больше сил при условии прохождения маршрута за то же время. Но в зависимости от ветра, уклона и состояния дорог эта разница может оказаться и намного больше, и намного меньше.
Теоретический приближенный расклад очень прост. Начинается все со второго закона Ньютона (F = m*a), где F - сила, m - масса, a - ускорение. Работа - А = F*s, где s - расстояние перемещения.
Мощность - N=A/t где t время. Все величины считаются в СИ (метры, секунды, килограммы, джоули).
При подъемах и спусках можно использовать закон сохранения энергии. Кинетическая - E=mv^2/2 , потенциальная - mgh, где h - относительная высота, на которую надо затолкать велосипедиста с велосипедом. Поскольку забираешься ты не вертикально вверх , можешь заморочиться с проекциями векторов скорости. Трением покрышек, втулок и элементов трансмиссии можно пренебречь.
Мощность - N=A/t где t время. Все величины считаются в СИ (метры, секунды, килограммы, джоули).
При подъемах и спусках можно использовать закон сохранения энергии. Кинетическая - E=mv^2/2 , потенциальная - mgh, где h - относительная высота, на которую надо затолкать велосипедиста с велосипедом. Поскольку забираешься ты не вертикально вверх , можешь заморочиться с проекциями векторов скорости. Трением покрышек, втулок и элементов трансмиссии можно пренебречь.
Пониженное давление в покрышках, широкие и тяжелые колеса снизят твою скорость намного сильнее, чем лишний килограмм груза. К тому же, тут не затронут вопрос о характере груза - если это еда, то она расходуется в пути.
Это понятно, что на бревет давление побольше, покрышки поуже, а 100 грамм на колесе это как 1 кг на раме. Цель не в увеличении скорости, бревет - не гонка.
Кручу станок под Джиру, там Курдюков рассказывал, что каждый килограмм веса, это -6 сек в крутой подъём.
И ещё - сопротивление воздуха порядка 70 % всех потерь, растёт в квадрате от скорости.
Например, при свободном падении парашютиста примерно через 10 с достигается равновесная скорость порядка 50 м/с, когда сила тяжести уравновешена сопротивлением воздуха.
Таким образом, эффективнее уменьшать мидель, а не ловить блох на граммах.
И ещё - сопротивление воздуха порядка 70 % всех потерь, растёт в квадрате от скорости.
Например, при свободном падении парашютиста примерно через 10 с достигается равновесная скорость порядка 50 м/с, когда сила тяжести уравновешена сопротивлением воздуха.
Таким образом, эффективнее уменьшать мидель, а не ловить блох на граммах.
При движении по горизонтали, масса забирает энергию лишь при разгоне. При этом, грамм на колесе накапливает ее лишь в два раза больше, чем грамм на раме.
При движении по горкам, энергия, потраченная на подъем дополнительной массы, возвращается на спусках. Возвращается не вся. Теряется в подшипниках, покрышках и дорожной пыли. Потери на аэродинамику от массы не зависят. Разве что, когда масса влияет на форму. (Поел суп - наел круп.)
PS Аэропотери можно уменьшить, придав "экипажу" обтекаемую вытянутую форму. Однажды заметил, что с велоприцепом "дистанцию" прохожу быстрее, чем без него.
При движении по горкам, энергия, потраченная на подъем дополнительной массы, возвращается на спусках. Возвращается не вся. Теряется в подшипниках, покрышках и дорожной пыли. Потери на аэродинамику от массы не зависят. Разве что, когда масса влияет на форму. (Поел суп - наел круп.)
PS Аэропотери можно уменьшить, придав "экипажу" обтекаемую вытянутую форму. Однажды заметил, что с велоприцепом "дистанцию" прохожу быстрее, чем без него.
Кто-то пошел по стопам известного тут шоссейного любителя быстрой езды?
Моё мнение, что нельзя пренебрегать сопротивлением воздуха (на скоростях 20 км/ч как раз является основным в потерях), рельефом и неровностями самого полотна (сказывается иногда не хуже небольшого рельефа), также стиля езды (на сколько траектория прямая, как жмутся педали и т.д.). И 10 кг велосипеда- это довольно легкий шоссер с минимальным багажом или относительно топовый найнер, при этом сильнее скажется вес гонщика и его прокачанность в плане физухи и опыт в распределении сил.
Затраты в калориях тоже несколько зависят от длительности езды- что обсуждаем? 1 км, 10 км, 100 км, 1000 км? Просто по физиологии организм будет работать в разных режимах. Например, на короткие дистанции (мне до 100 км точно) даже жрачки не надо.
Моё мнение, что нельзя пренебрегать сопротивлением воздуха (на скоростях 20 км/ч как раз является основным в потерях), рельефом и неровностями самого полотна (сказывается иногда не хуже небольшого рельефа), также стиля езды (на сколько траектория прямая, как жмутся педали и т.д.). И 10 кг велосипеда- это довольно легкий шоссер с минимальным багажом или относительно топовый найнер, при этом сильнее скажется вес гонщика и его прокачанность в плане физухи и опыт в распределении сил.
Затраты в калориях тоже несколько зависят от длительности езды- что обсуждаем? 1 км, 10 км, 100 км, 1000 км? Просто по физиологии организм будет работать в разных режимах. Например, на короткие дистанции (мне до 100 км точно) даже жрачки не надо.
Andrey Af писал(а)
Моё мнение, что нельзя пренебрегать сопротивлением воздуха (на скоростях 20 км/ч как раз является основным в потерях)
Моё мнение, что нельзя пренебрегать сопротивлением воздуха (на скоростях 20 км/ч как раз является основным в потерях)
С мнением согласен, но проблема на мой взгляд заключается в том, что управлять направлением ветра и аэродинамикой все равно не получится. А поскольку заранее просчитать ветра, их силу и продолжительность на маршруте невозможно, смысл их учитывать?
Затраты в калориях обсуждаются в контексте бреветов и их дистанций.
Qwertyempty писал(а)
Интересуют естественно не конкретные цифры а формулы для выполнения расчетов.
Интересуют естественно не конкретные цифры а формулы для выполнения расчетов.
Формулы настолько сложны и приблизительны, что затем используют аэродинамические трубы. ((
Недавно улыбнул ориентировочный расчет, встретившийся на habre.ru.
PS Надо же, наврал! ((
Ниже правильная ссылка флуд. Где-то там в комментариях встречаются формулы. По теме навара они не дадут, но почитать и о жизни подумать позволят. )
habr.com/ru/post/543174/
Ниже правильная ссылка флуд. Где-то там в комментариях встречаются формулы. По теме навара они не дадут, но почитать и о жизни подумать позволят. )
habr.com/ru/post/543174/
Рейтинг основных форумов
Городские форумы
Городской форум
Городской форум для новичков
Нижегородская политика
Жалобная книга
Бабский форум
Мужской
Анонимный медицинский форум
Дурацкие вопросы
Автофорумы
Автофорум главный
Девушка за рулем
ВАЗ форум
4х4 форум
Жалобный
Шевроле Форум
Такси
Автозапчасти
Гаражный форум
KIA-форум
Рено форум
Hyundai Форум
VAG Форум
Форумы покупок
Центр раздач: информационный форум
Глав-Пристрой (со всех форумов, взрослый)
Совместная покупка
Совместная покупка: центральный
Совместная покупка: взрослый
Совместная покупка: вкусный
Совместная покупка: мама и малыш
Совместная покупка: уютный
Совместная покупка: сбор предоплаты, раздачи
Совместная покупка: услуги
Совместная покупка: область
Совместная покупка: Дзержинск
Совместная покупка: Саров
Зарубежные интернет-покупки
Покупаем вместе
Покупаем Вместе: Основной
Покупаем вместе: БОЛЬШОЙ ШОПИНГ (взрослый)
Покупаем вместе: БЕБИ-ШОП (детский)
Покупаем вместе: ДОМОВОЙ
Покупаем вместе: ГАСТРОНОМ
Покупаем вместе: Сбор предоплаты, раздачи
Покупаем Вместе: пристрой
Покупаем Вместе: услуги
Выгодная покупка
Выгодная покупка - общие вопросы
Выгодная покупка - взрослый
Выгодная покупка - детский
Выгодная покупка - сбор предоплаты, раздачи
Выгодная покупка - объявления
Форум закупок
Мой малыш
Мой малыш - Основной
Мой малыш - Объявления. Общий
Мой малыш - Объявления: детская одежда
Мой малыш - Объявления: детская обувь
Мой малыш - Объявления: детский транспорт, игрушки, мебель
Халявный
Халявный (основной)
Котята и др. животные
Элитный (продажа неликвидных товаров)
Услуги
Домоводство
Полезный форум
Бытовые проблемы
Деревенский форум
Домоводство
Цветочный форум
Форум владельцев кошек
Дачный. Основной.
Бытовая Техника
Творческий
Рукоделие основной
Форумы по интересам
Фиолетовый форум
Сделаны в СССР
Музыкальный
Кино форум
Кладоискатели и коллекционеры
Рыболовный
Охотничий
Стильный форум
Флирт, Любовь, Знакомства
Фотофорум
Здоровье
Развитие Человека
Пивной форум
Кулинарный
Парфюмерный
Парфюмерная Лавка
Собачий форум
Собачий форум: Основной
Собачий форум: пристрой животных
Наши Дети
Наши дети
Школьный форум
Особые дети
Технофорумы
Интернет-НН
GPS форум
Мобильный форум
Техно-форум
Технотуса
Проф. и бизнес форумы
Бизнес форум
Фотография
Недвижимость
Банковский форум
Медицина
Форум трейдеров
Бухучет и аудит
Юридический
Подбор персонала
Разработчики ПО
Строительные форумы
Строительный форум (основной)
Окна
Форум электриков
Мебель
Кондиционирования и вентиляция
Форум строительных объявлений
Форум проектировщиков
Все строительные форумы
Туризм, отдых, экстрим
Туризм, отдых, экстрим
Спортивные форумы
Клуб болельщиков
Спортплощадка
Боевые искусства
Велофорумы Нижнего Новгорода
Велофорум Нижнего Новгорода
Путешествия
Нижегородская область
Недвижимость
Недвижимость
Ипотека
Земельный форум
ТСЖ
Садоводческое товарищество
Жилые районы
Автозаводский район
Сормовский район
Мещерское озеро
Все форумы районов
Форумы домов
Корабли
Новая Кузнечиха
Октава ЖК (ул. Глеба Успенского)
Мончегория ЖК
Аквамарин ЖК (Комсомольская пл.)
Сормовская Сторона ЖК
КМ Анкудиновский парк ЖК
Красная Поляна ЖК (Казанское шоссе)
Времена Года ЖК (Кстовский р-он)
Стрижи ЖК (Богородский р-он)
На Победной ЖК (Победная ул., у дома 18)
Окский берег ЖК (п. Новинки)
Цветы ЖК (ул. Академика Сахарова)
Деревня Крутая кп (Кстовский р-он)
Опалиха кп (Кстовский р-он)
Юг мкр. (Южный бульвар)
Гагаринские высоты мкр.
Бурнаковский мкр.
Белый город мкр. (60-лет Октября ул.)
Зенит ЖК (Гагарина пр.)
Седьмое небо ЖК
Все форумы домов
Частные форумы
Свадебный форум
Саровский Клуб Покупателей
Июньские мамочки
Форум безумных идей
Ночной форум
Королевство кривых зеркал
Ищу вторую половинку!
Лютики-цветочки КУПЛЯ-ПРОДАЖА
Отряд стройности
Пчеловодство
Форум ленивых
Волейбольный клуб туристов
Встречи для секса
Буду мамой!
Алкогольный форум
Лютики-цветочки
Котоводство
Форум сексуального опыта
Свободка
Форум модераторов
Форум забаненных
Новый форум модераторов
Отзывы и предложения (техподдержка)
Последние темы форумов
Форум
Тема (Автор)
Ответов
Карта сайта | 18+
ООО «Сеть городских порталов»
© 1999 - 2024
Реклама на NN.RU +7 (831) 261-37-60, reklama52@iportal.ru
Раздел технической поддержки | Для Роскомнадзора и госорганов: juristnn@iportal.ru
Реклама на NN.RU +7 (831) 261-37-60, reklama52@iportal.ru
Раздел технической поддержки | Для Роскомнадзора и госорганов: juristnn@iportal.ru
Т.к. вы неавторизованы на сайте. Войти.
Т.к. тема является архивной.