martes, 19 de junio de 2007

Estimando el coeficiente de roce

Para calcular el coeficiente de arrastre utilizaremos la siguiente fórmula:







Podemos despejar el coeficiente de nuestro conjunto con la fórmula y usando los siguientes valores:





•Velocidad: Usamos el valor promedio obtenido en el segundo caso de nuestra prueba, 10,24[km/h] = 2,84[m/s].





• Área proyectada: Esto considera el área frontal de nuestro prototipo (considerando la inclinación) bajo la condición de que el piloto se proteja tras él cambiando su posición y así bajando su área frontal proyectada.





A = Área frontal prototipo + área frontal bicicleta + área frontal ciclista = 0,25 + 0,3[m2] = 0,55[m2]














• Masa específica del aire = 1,2[kg/m3]







• Fuerza de arrastre del conjunto: Este valor se obtiene restando a la fuerza de arrastre de la bicicleta sin prototipo (el delta encontrado anteriormente.)





Para la fuerza de arrastre sin prototipo hacemos el siguiente cálculo:




Usamos el coeficiente de arrastre estándar para una bicicleta con su piloto en posición de paseo: 1,1. Reemplazando 0,6[m2] para el área de la bicicleta con el ciclista y el resto de los valores, esta fuerza resulta ser: 2,5911[N].




Como calculamos que la diferencia de fuerza de arrastre es de 2,43[N], la fuerza de arrastre de la bicicleta con el prototipo es 0,1611[N].




Así, despejamos y obtenemos la estimación del coeficiente de arrastre del conjunto: 0,06.















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