2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Расчет механической мощности. Power meter
Сообщение20.07.2015, 06:59 


20/07/15
2
Здравствуйте всем!
Появилась идея попробовать сделать так называемый power meter.

Помогите пожалуйста описать формулами, как можно провести расчет мощности велосипедиста, какие для этого нужны значения в качетсве входных данных? Суть задачи в том, что бы провести расчет механической мощности, прикладываемую велосипедистом на педаль. Или если есть какие то другие методы как расчитать мощность, то было бы не плохо их узнать и обсудить тоже

 Профиль  
                  
 
 Re: Расчет механической мощности. Power meter
Сообщение20.07.2015, 11:01 
Аватара пользователя


20/10/12
308
Можно измерять натяжение и скорость движения цепи. Как именно это сделать -- вопрос к конструкторам. Во всяком случае, сделать такое в в домашних условиях достаточно трудно.

Проще измерять время, за которое велосипедист въедет в гору. Если гора крутая и скорость мала, то сопротивлением воздуха можно пренебречь.

 Профиль  
                  
 
 Re: Расчет механической мощности. Power meter
Сообщение20.07.2015, 13:43 


20/07/15
2
Да, можно по натяжению цепи. Компания Polar делала замер мощности по натяжению цепи, но признали что такое измерение не такое уж точное и хорошее...поэтому сама же компания отказалась от такого измерения.
И по поводу технического аспекта, как это сделать - пока не нужно задумываться. Просто нужно пока что описать данную задачу формулами, физическими и/или математическими, понять какие переменные нужны

 Профиль  
                  
 
 Re: Расчет механической мощности. Power meter
Сообщение20.07.2015, 14:16 


06/09/12
890
Ставим тензодатчик во втулку ведомой звездочки, снимаем с него показания, добавляем показания угловой скорости, получаем приблизительную оценку мощности. Как-то так.

 Профиль  
                  
 
 Re: Расчет механической мощности. Power meter
Сообщение20.07.2015, 18:22 


01/04/08
2793
Вот здесь приведены некоторые оценки системы человек-велосипед.
http://the-mostly.ru/misc/effektivnost_velosipeda.html
"С механической точки зрения с педалей на колёса передаётся до 99% энергии, хотя использование механизма переключения передач может уменьшить эту величину на 10-15%."

"На твёрдой, плоской поверхности человеку весом 70 кг требуется энергия около 30 Вт, что бы двигаться со скоростью 5 км/час. Тот же человек на велосипеде, находясь на той же поверхности и расходуя ту же мощность, может двигаться со средней скоростью 15 км/ч, так что расход энергии в кКал/(кг*км) будет примерно в три раза меньше. Обычно используются такие цифры:
1.62 кДж/(км*кг) для езды на велосипеде,
3.78 кДж/(км*кг) для ходьбы/бега,
16.96 кДж/(км*кг) для плавания.

Велогонщики - любители обычно могут развивать мощность 3 Вт/кг в течении более чем часа..."

 Профиль  
                  
 
 Re: Расчет механической мощности. Power meter
Сообщение20.07.2015, 19:41 


06/09/12
890
GraNiNi в сообщении #1038927 писал(а):
так что расход энергии в кКал/(кг*км) будет примерно в три раза меньше

Я в свое время, не помню уже, к сожалению, где, видел оценку соотношений затрат энергии пешеходом и велосипедистом следующую: на 1 км пути велосипедист тратит в среднем в 5 раз меньше энергии, нежели пешеход.
GraNiNi в сообщении #1038927 писал(а):
Велогонщики - любители обычно могут развивать мощность 3 Вт/кг в течении более чем часа

Значит ли это, что велосипедист средней комплекции на велотренажере способен в течении часа "освещать" две комнаты стоваттными лампочками накаливания? Может тогда из фитнесс-центров подавать электричество в слаборазвитые районы и бюджетные учреждения?

 Профиль  
                  
 
 Re: Расчет механической мощности. Power meter
Сообщение21.07.2015, 12:51 
Заслуженный участник


28/12/12
7931
JonyMT в сообщении #1038796 писал(а):
Появилась идея попробовать сделать так называемый power meter.

Посмотрите, что уже сделано и продается:
втулки,
система,
педали.

-- 21.07.2015, 15:52 --

statistonline в сообщении #1038946 писал(а):
Значит ли это, что велосипедист средней комплекции на велотренажере способен в течении часа "освещать" две комнаты стоваттными лампочками накаливания? Может тогда из фитнесс-центров подавать электричество в слаборазвитые районы и бюджетные учреждения?

Солдат-мотор.
Изображение

 Профиль  
                  
 
 Re: Расчет механической мощности. Power meter
Сообщение22.07.2015, 06:11 
Аватара пользователя


14/02/12

841
Лорд Амбера
Что касаемо солдат-моторов. Были солдат-моторы ножные и ручные. Ручные использовались для радиостанций, один такой описан в Кон-Тики Хейердала. В войну если недостаточно маскировались то определяли вражеские радиостанции по слуху работы ручного генератора. Но велосипедные солдат-моторы более экономичны, оттого как КПД мышц ног выше КПД мышц рук, соответственно при равенстве механической мощности (а соответственно и электрической) метаболическая мощность меньше. Т.е. на каждый съеденный кусок мяса электрической энергии выработается больше.
Немножко не в тему механической мощности: метаболическая мощность измеряется косвенно по пульсу.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 8 ] 

Модераторы: photon, profrotter, Парджеттер, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group