Jak spočítat průměrný výkon?

Od: Datum: 13.04.16 19:03 odpovědí: 7 změna: 14.04.16 05:56

Dobrý den, mám problém s jedním úkolem na průměrný výkon. Nějak jsem se dopátrala výsledku, ale za žádnou cenu si nejsem jistá, jestli mám pravdu. Obávám se, že jsem dala dohromady vzorečky, které k sobě nepatří. Zadání úlohy je tedy takové: Cyklista jede na kopec stálou rychlostí. Délka kliky pedálu je 25 cm, doba jedné otáčky pedálu je 2 s, průměrná síla na pedál je 150 N. Určete průměrný výkon cyklisty.

Můj výsledek zní P= 1471,875 W, přičemž jsem vůbec nevěděla, čím začít a použila jsem vzoreček obvodové rychlosti. Prosím tedy o pomoc, protože mi došly nápady. Děkuji předem :)


Seznam odpovědí:
 
moment čekejte prosím, probíhá přenos dat...
Zobrazení struktury odpovědí v otázce
Skrytí struktury odpovědí v otázce
Zobrazení struktury odpovědí v otázce

 

Odpovědi na otázku:
Datum: 13.04.16 19:08
avatar

Napiš sem celý tvůj postup. Když dáš jen zadání a výsledek, těžko ti poradit, kde máš chybu.

Ohodnoceno: 0x
 
Od: krysia
Datum: 13.04.16 19:14

Počítala jsem takto: v = 2πr/T = 2*3,14*12,5/2 = 39,25 m/s
s = v/t = 39,25/2 = 19,625 m

W = F*s = 150*19,625 = 2943,75 J

P = W/t = 2943,75/2 = 1471,875 W

Od: rv
Datum: 13.04.16 19:31

Ta rychlost nemůže být správná - takovou rychlostí nekmitá nohama nikdo - máš tam chybu v převodech cm a m. Délka kliky je od středu otáčení po okraj, takže obvod je 2 * pi * 12.5 cm. Obvod udělá klika 2x za sekundu, její rychlost teda bude ... m/s. A výkon je rychlost x síla. A asi bych uvažoval, že kliky jsou dvě a na té druhé se taky dodává výkon.

Ohodnoceno: 0x
 
Od: host
Datum: 13.04.16 19:47

Jen tak mimochodem... síla působící na pedál, tedy kliku šlapky se mění se sinusidou. Největší sílu vyvíjí noha na šlapku když je lidově řečeno vodorovně vpředu. Když je klika dole nebo nahoře, sice působí silou na šlapku, ale nemá vliv na otáčení talíře a tím zpřevodovaně i na kolo. Od shora do vodorovné polohy se výsledná síla od nuly zvyšuje až do určité maximální síly, a od vodorovné polohy dolů zase zmenšuje až k nule. Dál se noha veze, pokud není v klipsně. V tom okamžiku začne působit síla druhé nohy, která se v protipoloze dostane nahoru a platí totéž co platilo pro předchozí působící nohu.

V praxi je to složitější, protože noha netlačí pouze dolů, ale také může šlapku nahoře strkat dopředu a dole ještě šlapku trochu tlačit dozadu... což se blbě počítá, to by se asi měřilo na nějakém dynamometru. Viz http://www.czechmankidsteam.tode.cz/wp-content/uploads/Technika-%C5%A1lap%C3%A1n%C3%AD-na-kole-02.jpg

nebo také na http://www.active-sport.cz/sv…astne-funguje-kruhove-slapani

To jen tak na okraj...

Ohodnoceno: 0x
 
Od: krysia
Datum: 13.04.16 20:00

Jejda jejda, tohle je složitější, než jsem čekala... Každopádně děkuji, už se s tím nějak poperu, popřípadě to zkusím dát do kupy se spolužáky.

Od: ctenar
Datum: 14.04.16 05:39

síla působící na pedál, tedy kliku šlapky se mění se sinusidou
V zadání už tu tvojí sinusovku zprůměrovali na 150 Newtonů.

Ohodnoceno: 1x
 
Od: ctenar
Datum: 14.04.16 05:56

výkon = práce za čas (P = W/t)

práce = síla krát dráha (W = F.s)

dráha = obvod kružnice s poloměrem 25cm = 0,25m

P = F.2.π.r/t = 150.2.3,14.0,25/2 = 117 W (což je taková typická hodnota jízdy na kole)

Na Tour de France dělají snad 400W. Špičkový stíhací jezdec na klopené dráze dokáže pár sekund udělat skoro 2 000 W.

Pro představu jak to vypadá, když špičkový profesionál šlape pár sekund výkonem 700W.



doplněno 14.04.16 06:02:

Více o výkonu na Wikipedii. P=W/t = F.s/t = F.v

Ohodnoceno: 0x
 

 

 

 

 

Přihlásit se k odběru odpovědí z této otázky:

Neneseme odpovědnost za správnost informací a za škodu vzniklou jejich využitím. Jednotlivé odpovědi vyjadřují názory jejich autorů a nemusí se shodovat s názorem provozovatele poradny Poradte.cz

 
Copyright © 2004-2016 Poradna Poradte.cz. Všechna práva na poradně Poradte.cz vyhrazena.