Potenza e forza al pedale - Domandone!

all_i_need_is_bike

Apprendista Cronoman
22 Marzo 2007
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Bici
human-powered
Solo un'altra precisazione che mi sembra dovuta... non è che posso assumere potenza e velocità (o frequenza di pedalata) come se fossero scorrelate. :wacko:
La potenza mi definisce la velocità di traslazione, da cui tramite il rapporto di trasmissione le rpm (e, in ultimo, la forza).

Per fare i conti un po' più precisi ho ipotizzato la massa del ciclista (65 kg con bici da 8 kg e 2 kg di accessori), visto che il contributo di potenza dissipata lineare nella velocità cresce con la massa. Andando a vedere la velocità richiesta per sviluppare 200 W (e trascurando le perdite lungo la trasmissione) mi vengono circa 31 km/h, che corrispondono a 64 rpm con un 50x13, da cui i 176 N.

La forza è ovviamente quella che la singola gamba dovrebbe fornire se lavorasse lungo tutta la circonferenza: poi ovviamente le due gambe si "alternano" per circa metà rivoluzione ciascuna, trascurando i) il fatto che l'effettivo arco di lavoro della singola gamba non è esattamente 180° e ii) il contributo di richiamo della gamba che sale e solleva la pedivella. o-o
 

pepe

Scalatore
31 Luglio 2006
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La forza effettiva scaricata dalla gamba sul perno del pedale si trova considerando anche la componente parallela alla pedivella, che dipende dalla posizione angolare e dalla propria meccanica di pedalata (più è efficiente il gesto, minore è la forza parallela e quindi minore la forza complessiva) o-o

mi spieghi qual'è la posizione ottimale?

grazie
 

fast1

Apprendista Cronoman
15 Marzo 2007
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se hai un misuratore di potenza e sai che in bici ad una certa velocità trasmetti 250 w di potenza meccanica alla guarnitura e vuoi fare un confronto con un esercizio in palestra, ad esempio la pressa

potresti calcolare quanta energia produci in bici in un minuto= (250*60)

e poi potresti provare a produrre la stessa quantità di energia in un minuto di esercizio alla pressa

è ovvio che potrai usare pesi differenti così come in bici puoi usare rapporti differenti

se hai una pressa puoi misurare di quanti metri alzi i pesi ogni volta, se li alzi di 0.5 metri e hai caricato con 260 kg, ogni volta che li alzi esegui un lavoro che vale m*g*h=260*9.81*0.5 joules

se alzi questi pesi 30 volte in un minuto ecco che in un minuto esegui un lavoro di 260*9.81*0.5*30 joules

e per trovare la potenza media che produci devi dividere per il tempo, cioè 60 secondi

(260*9.81*0.5*30)/60 w


chiaro che fissato il tempo di esecuzione (1 minuto) potrai produrre una certa potenza media con pesi piccoli e tante ripetizioni o con pesi grandi e poche ripetizioni (quindi ripetizioni più lente)

(massa alzata * dislivello * 9,81 * numero di alzate in un minuto) = watt prodotti in bici * 60

entrando in questa formula con i numeri trovi i dati che ti servono

devi però usare una pressa con cui puoi lasciar scendere i pesi in caduta libera, altrimenti devi tenerconto del lavoro che fai per frenarli...puoi farlo, ma in genere almeno un poco sbattono sempre e quindi è meglio se li fai scendere proprio in caduta libera sperando che non faccian troppo rumore...in ogni caso aggiungerei un 10% alla potenza realizzata con la pressa e calcolata con quel sistema, per i rendimenti, gli attriti dei cavi e del carrello, ma soprattutto perchè almeno un po' di lavoro nella fase di discesa dei pesi lo fai

però 250 w sono pochi, proverei a stare in bici a 400 w e a misurare per quanto tempo li tieni

poi vai in palestra e fai la stessa prova: stessi w e stesso tempo

alrimenti pure in palestra devi stare lì mezzora a 250 w alla pressa
 
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