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El problema que está encontrando es la resolución limitada de su velocidad más la fluctuación más enfoques ligeramente diferentes para calcular la potencia. Y por último, hay que pensar en el término potencia sobre ruedas .

¿Qué es exactamente la potencia en las ruedas?

Diría que esta es la fuerza tangencial aplicada por las ruedas sobre la calle (es decir, la fuerza que te empuja hacia adelante) multiplicada por la velocidad. ¡Pero esta no es la potencia entregada por su motor ni la potencia que lo acelera!

Potencia del motor frente a potencia en las ruedas

Parte de la potencia de su motor ya se consume por la fricción en el tren de transmisión y por agregados como el aire acondicionado. Es aún peor cuando se acelera: el motor tiene que hacer girar todas las piezas giratorias como ejes, ruedas dentadas y ruedas, lo que también requiere algo de potencia. Es como escribió Zaid, el auto se siente más pesado para el motor de lo que es.
Entonces, la potencia en las ruedas siempre es menor que la potencia del motor. Pero podemos descuidarlo aquí, ya que no está tratando de calcular la potencia en las ruedas a partir de la potencia del motor. El único punto es que la potencia en las ruedas tiene que hacer girar las ruedas no motrices, pero descuidemos esto también.

Fricción y Arrastre

Los neumáticos experimentan algo de fricción al rodar por la calle y, a mayor velocidad, la resistencia se vuelve más importante. No tengo idea sobre la fricción, pero la pérdida de potencia debido a la resistencia se puede calcular con esta fórmula.

que toma la densidad del aire (1,2 kg/m³), la velocidad, el coeficiente de arrastre (0,32 para su automóvil) y el área de la sección transversal (2,1 m² para su automóvil). Para tener una idea de esto, aquí hay un diagrama:

A unos 100 km/h, ya se consumen aproximadamente 10 kW de potencia en las ruedas solo para mantener la velocidad. ¡Solo el exceso de potencia en las ruedas se pone en aceleración!

inclinaciones

Dependiendo de si conduce cuesta abajo o cuesta arriba, el automóvil gana o tiene que invertir energía, que se puede calcular a través de

las fórmulas

Has dado dos fórmulas:

da la potencia promedio necesaria para cambiar la energía cinética dentro de un período dado. Esto no refleja que la potencia pueda variar con el tiempo. La potencia instantánea se puede obtener eligiendo periodos cada vez más cortos. No quiero molestarte con lo que los matemáticos llaman desviación , solo el resultado es tu segunda fórmula:

Sin embargo, el efecto promedio de la primera fórmula puede ser beneficioso si la precisión de sus valores no es tan buena. Y dado que sus datos se tomaron una vez por segundo, no debería haber una gran diferencia en la fórmula que use. PERO la segunda fórmula necesita aceleración, que no está disponible en sus datos y debe calcularse a partir de valores de velocidad posteriores. Esto también significa que ambas fórmulas no dan exactamente el mismo resultado (por cierto, hay mejores métodos para calcular la aceleración):

Usé ambas fórmulas para sus datos y dan resultados bastante consistentes para la misma fuente de velocidad.

Datos

OK... Demasiado texto, pero aún no miramos los datos, así que hagámoslo. He preparado dos imágenes, cada una de las cuales muestra la velocidad, la aceleración y la potencia. El primero que muestra el recorrido completo, amplía el rango de tiempo de 25 a 100 s. Click para agrandar:

Afortunadamente, la velocidad de GPS y OBD son en su mayoría consistentes, pero siempre hay una pequeña diferencia como se esperaba y, a veces, se perdió la señal de GPS.

Pero también notará fluctuaciones, por ejemplo, en 75s y 125s. Estos saltos hacia arriba y hacia abajo son más prominentes en la aceleración calculada que en la tendencia lenta, que es la aceleración real. Entonces, está claro que la potencia calculada es un desastre total, aunque los datos reales parecen estar allí. (No importa qué fórmula use para calcular la potencia, el resultado es el mismo).

mi mejora

La segunda imagen contiene una curva violeta, que es un polinomio de cuarto grado ajustado en los datos de velocidad OBD para obtener una curva realmente suave, que describe bien la velocidad. La desviación de esta curva se ajusta muy bien a los datos de aceleración. Los datos de potencia revelan que la aceleración de su automóvil fue causada por solo unos 12kW al final.

¿Es esto factible? Su motor tiene alrededor de 64kW@6000RPM, si es el más fuerte. Pero en ese momento, funcionaba a unas 3400 RPM y podía generar aproximadamente 36 kW. Simplemente supuse que la potencia aumentaba linealmente con RPM, lo cual es más o menos cierto. Puede restar fácilmente entre un 10 y un 15 % debido a la fricción en la cadena de transmisión y 10 kW debido al arrastre. Resta el 30% de 12kW (=3,6kW) por inercia, como escribió Zaid, y obtienes 17kW. Esto sigue siendo más de 12kW, pero el aire acondicionado, las pendientes y otros efectos podrían explicarlo fácilmente. (¿Pasaste el pedal hasta el suelo?)

Lo que puedes hacer

Si no sabe cómo encajar funciones en los datos (EXCEL realmente no lo sabe), puede probar diferentes enfoques para suavizar los valores de velocidad. Por ejemplo, haga una nueva columna y en cada fila calcule el promedio de la velocidad de esta fila, la fila anterior y la posterior. Tal vez repita esto varias veces o extiéndalo a los dos últimos a las siguientes dos filas.

La aplicación Torque

Es posible que haya notado que incluso la potencia calculada por Torque muestra alguna fluctuación, aunque parece ser un poco más suave. Aunque no sé exactamente cómo Torque calcula la potencia, parece aplicar un suavizado de bajo nivel. También ten en cuenta que tu smartphone tiene muchas más fuentes de datos además de la velocidad, también tiene un acelerómetro y conoce su posición GPS. Es posible que Torque también use estos datos. Y, finalmente, los datos de GPS generalmente solo están disponibles una vez por segundo, los otros datos con más frecuencia. Mi móvil puede leer los otros sensores 15 veces por segundo. La resolución también es más alta que la que tiene en sus datos. Así que no es de extrañar que su potencia calculada difiera de la tuya.
Y: A las 58:03.7 Torque reclama una potencia de 60.88kW a 3349RPM, esto es imposible para su motor y definitivamente demuestra que Torque tampoco da datos precisos...

Dos cosas a tener en cuenta al usar estas ecuaciones

• Consistencia de unidades

  Si tu masa está en kg, la velocidad en km/h y la aceleración en furlongs por semana², no obtendrás la potencia en caballos de fuerza. Su apuesta más segura es convertir todas las unidades al sistema métrico SI y convertirlas a hp como paso final.

  1000 hp = 746 kW
  

• Factor en la inercia rotacional

  Una regla general es incluir un 20-30 % adicional sobre la masa estática del automóvil. El hecho de que haya componentes giratorios del motor y del tren motriz significa que el automóvil se "sentirá" un poco más pesado y más difícil de mover.

Ambas ecuaciones tienen sus méritos y limitaciones.

• Potencia = cambio en KE / cambio en el tiempo

  Esta ecuación es útil cuando no se mide la aceleración sino la velocidad. Este suele ser el caso con los dispositivos OBD-II.

  Esta ecuación no se cumple si el vehículo viaja en una pendiente (resulta en un cambio en la energía potencial).

• Potencia = masa x aceleración x velocidad

  Esta ecuación funciona independientemente de la inclinación, pero depende de la aceleración.

Tenga en cuenta que ninguna de estas ecuaciones ha tenido en cuenta el efecto de la resistencia aerodinámica.