Otras carreras Calculo de potencia en rueda

[sowiche]

Hola a todos estoy necesitando un poco de ayuda de los que mas saben.
En este momento estoy en medio de un pequeño proyecto personal, estoy intentando construir desde cero una especie de tabla de skate de 2 ruedas con un motor electrico. Pero para seleccionar el motor mas adecuado necesito saber cuales son las fuerzas actuando en la rueda tractora.!

la verdad es que no puedo lograr obtener un resultado consistente ya que enconte que la fuerza que se opone a la rodadura es igual al producto del peso por el coeficiente de rodadura (Crr).

--Fr= Crr*N

buscando en tablas encontre que Crr\cong 0.035 y como el peso total de la estructura, incluyendome, es de 70 Kg y descanza sobre 2 ruedas, N=35 Kg

entonces Fr=0.035*35kg = 1.225 Kg --> F=12 N

estime una velocidad maxima del skate de 20 Km/h = 5.56 m/s

Por lo cual la potencia de mi motor sera... P=F*V --> P= 67 W..!!!

es muy poca! (Creo) cuales son las fuerzas resistivas que no estoy teniendo en cuenta.??

modelos pareceidos de 4 ruedas tienen motores de 600 u 800 W

Gracias

[sowiche]

Re: Calculo de potencia en rueda

O sino lo que tambien me seria de utilidad seria que me recomienden algun libro del cual pueda obtener esa informacion.

Gracias \infty

[guibix]

Re: Calculo de potencia en rueda

Buenas sowiche,

Por un lado, tienes la fricción de rodadura, pero también tienes la fricción dinámica con el suelo, que también depende de la componente normal del peso y de un coeficiente $F=C_{rd}F_N$. Esta fricción es la disipación de energía en calor por el contacto con el suelo.

La fricción con el aire depende de un coeficiente y del cuadrado de la velocidad $F=C_{ra}v^2$. Este coeficiente depende de la densidad del aire y de la aerodinámica del cuerpo en movimiento, por lo que es un poco difícil de hallar, pero se hace mucho más significativa cuanto mayor sea la velocidad y se puede hallar experimentalmente.

Además, parte de la energía pasa a ser energía cinética para hacer rodar las ruedas no para moverlas adelante. Para un cilindro ideal rodando, del total de su energía cinética, un tercio es energía cinética de rotación y dos tercios energía cinética lineal. Ya sé que no será mucha energía, pero todo contribuye a hinchar el resultado final.

Con todo esto, también debes tener en cuenta que los motores con una cierta potencia, los W indican su consumo de energía, pero no la que pueden aprovechar para transformar en energía cinética, es decir, no tienen un rendimiento del 100%. Si el resultado total es por ejemplo de unos 200W, pues necesitas un motor de al menos 400W para asegurarte. Además tienes que superar la fuerza máxima de la fricción estática que es siempre superior a la fuerza de fricción dinámica.

Saludos.

[sowiche]

Re: Calculo de potencia en rueda

Gracias guibix por tu respuesta me es de gran utilidad.!
Ahora voy a revisar esos consejos y voy a elavorar el calculo nuevo. y voy a ver cual es el resultado final. estoy pensando tambien en hacer una analisis energetico en lugar de hacer uno de fuerzas y luego comparar los resultados para verificarlos.

[sowiche]

Re: Calculo de potencia en rueda

guibix hay novedades.! tome de nuevo los apuntes y calcule:

-fuerza de resistencia a la rodadura: Frr=10.04 ---> Prr=55.8 [W]
-fuerza de resistencia aerodinamica: Fra=2.36 ---> Pra=13.15 [W]

-fuerzas de inercia: (tomando a=5.56/7, a=0.8) Fi=57.6 ---> Pi=320 [W]

Por lo tanto: Ptot= Prr+Pra+Pi ----> Ptot=390 [W]

que me parece un valor mas aceptable no.?

Muchas gracias al que quiera a portar algo. espero estar encaminado.