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Velocità limite

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Bengi
Utente Master

Veneto

3686 Messaggi

Inserito il - 09/09/2010 : 06:20:44

Quando si percorre una discesa, la velocità tende ad aumentare tanto più quanto più ripida è la discesa stessa. Tuttavia la velocità in discesa non aumenta indefinitamente, ma ad un certo punto rimane costante. In tal caso si è raggiunta quella che viene detta "velocità limite".

Per ricavare la velocità limite su varie discese a moderata pendenza, ho calcolato la componente della forza gravitazionale nella direzione del moto e moltiplicandola per la velocità ho ottenuto la "potenza motrice" prodotta dalla discesa. La velocità limite viene raggiunta quando tale potenza è pari a quella necessaria a viaggiare ad una data velocità.

Nel grafico allegato ho riportato le potenze motrici riferite alle discese del 3-4-5-6% per un ciclista di 75Kg e bipa di 25Kg. Si tratta di rette uscenti dall'origine con inclinazioni via-via crescenti. La curva pseudoparabolica rappresenta invece la potenza necessaria per procedere ad una data velocità. I punti di intersezione fra questi grafici definiscono le velocità limite per le varie pendenze.

Immagine:

31,14 KB

Come si può vedere, ad una pendenza del 3% corrisponde una velocità limite di circa 21Km/h, col 4% abbiamo una v_lim=37Km/h, col 5% si ha v_lim=49Km/h e infine con una pendenza del 6% si ottiene v_lim=62Km/h. A pendenze superiori, corrisponderanno (ovviamente) velocità limite superiori.

Tutto questo per dire che ai fini del recupero energetico, non converrebbe avere pendenze in discesa superiori al 4% cui corrisponde una velocità limite di 37Km/h. Questo perchè, se la strada non è troppo tortuosa, probabilmente si riuscirà a percorrerla senza frenare.

Con pendenze superiori, o la strada è sempre rettilinea o quasi, oppure saremo costretti a frenare con conseguente dissipazione di energia a scapito dell'autonomia.

Quindi nel caso di itinerario ad anello, converrà scegliere il verso di percorrenza che ci consente di avere magari salite impegnative, ma discese non troppo ripide e tortuose, per poter così compensare (parzialmente) il forte dispendio energetico che si è avuto in salita ....

Panasonic 26V forever!
Bengi the AironMan: "Salire in bipa è come spiccare liberi in volo"

Barba 49
Utente Master

Toscana

36166 Messaggi

Inserito il - 09/09/2010 : 08:44:42

Ottimo Bengi, infatti nella salita-discesa al 5% effettivo che io uso per i test di consumo, la mia bici (32Kg+72Kg) tocca i 48Kmh/h e poi non aumenta più per il resto dei chilometri.
La precisazione che avevo fatto riguardo al recupero di energia in discesa è nata da una cosa che osservo ogni volta che da Pisa mi reco a Lucca: All'andata la salita fino al traforo è breve e ripida con quattro brutti tornanti, (1700m x95m di dislivello) mentre la discesa verso Lucca è spalmata su 6Km di rettilineo, e ho potuto notare una discreta differenza di consumi a favore dell'andata in quanto al ritorno, a fronte di una velocità teorica in discesa di almeno 50Km/h, la strada è così tortuosa da dover frenare prima delle curve, dissipando una buona parte dell'energia.

Bengi
Utente Master

Veneto

3686 Messaggi

Inserito il - 09/09/2010 : 11:53:39

@Barba, il tuo dato sperimentale conferma bene il mio dato teorico.

Credo infatti che la convalida di una elaborazione teorica debba sempre passare per un riscontro pratico.
Grazie per la tua testimonianza.

Panasonic 26V forever!
Bengi the AironMan: "Salire in bipa è come spiccare liberi in volo"

monta_in_bike
Utente Normale

Veneto

94 Messaggi

Inserito il - 10/09/2010 : 10:09:05

molto interessante!

dove hai trovato la tabella delle potenze richieste in funzione alle velocità? è corredata di dati empirici o calcolati?

inoltre la giustissima conclusione secondo me è rinforzata dal fatto, come credo di aver capito leggendo altri 3ad, che per essere caricate le batterie gradiscono meglio una corrente minore per un tempo più lungo piuttosto che forti correnti in tempi brevi; quindi meglio velocità basse mantenute per lunghi tratti piuttosto che velocità alte per tratti brevi

pixbuster
Amministratore