Potenza bicicletta
Ciao il problema è il seguente,ero convinto di poterlo risolvere in un attimo ma qualcosa mi sfugge:
Un ciclista scende per una collina di 7° di pendenza a una velocità costante di 5.0 m/s.La sua massa è di 75kg(compresa la bici).Quale potenza deve sviluppare per poter rislarire la stessa collina alla stessa velocità?
Ho iniziato pensando...beh se scende a velocità costante significa che alla forza di gravità qualcosa si oppone,ho immaginato che stesse pigiando i freni,per trovare la forza che si oppone a quella di gravità mi è bastato calcolare la componente orizzontale della forza peso.
Fatto ciò ho pensato che fosse fatta,bastava moltiplicare la velocità a quanto appena calcolato,visto che deve salire con la medesima velocità costante. Ma ottengo circa 447,5w di potenza anzichè 900 (tra l'altro è la metà praticamente)....mmmmm forse sbaglio perchè io considero la velocità effettiva....non quella che verrebbe prodotta se a quella potenza non si opponesse nulla....mmmmm
Un ciclista scende per una collina di 7° di pendenza a una velocità costante di 5.0 m/s.La sua massa è di 75kg(compresa la bici).Quale potenza deve sviluppare per poter rislarire la stessa collina alla stessa velocità?
Ho iniziato pensando...beh se scende a velocità costante significa che alla forza di gravità qualcosa si oppone,ho immaginato che stesse pigiando i freni,per trovare la forza che si oppone a quella di gravità mi è bastato calcolare la componente orizzontale della forza peso.
Fatto ciò ho pensato che fosse fatta,bastava moltiplicare la velocità a quanto appena calcolato,visto che deve salire con la medesima velocità costante. Ma ottengo circa 447,5w di potenza anzichè 900 (tra l'altro è la metà praticamente)....mmmmm forse sbaglio perchè io considero la velocità effettiva....non quella che verrebbe prodotta se a quella potenza non si opponesse nulla....mmmmm
Risposte
allora, quando il ciclista sale la forza che si oppone è la componente della forza peso nella direzione di salita e la risultante delle forze di attrito, che però abbiamo detto essere uguali perché la stessa forza di attrito (che probabilmente rimane costante con la velocità, essendo plausibile che si tratti di un attrito aerodinamico) consente al ciclista di scendere a quella velocità costante (e quindi la forza di attrito bilancia la componente della forza peso, che è la stessa della risalita). Dunque tutto torna.
grazie!