Estoy tratando de probar numéricamente que una motocicleta puede hacer un caballito con la potencia de su motor. Sin embargo, cuando uso diferentes métodos, obtengo resultados diferentes... ¡ayúdeme a conectar los puntos!
Veo dos formas de analizar el punto cuando una moto hace un caballito.
Con respecto a la física involucrada, hay publicaciones útiles en este foro como esta: ¿ Cómo funciona un caballito?
Si considero solo los pares, veo dos, centrados alrededor de la rueda trasera:
Entonces, hay un punto de inflexión cuando el par del motor es más alto que el par de la gravedad, y esto levanta el vehículo.
Este punto de inflexión me da un valor a una velocidad del vehículo determinada (debido a las características del motor y la transmisión, no a la física de la motocicleta en sí), y de hecho, el par en la rueda del motor es superior al par del motor. gravedad. Eso está bien: muestra que la motocicleta, en la marcha considerada, a la velocidad considerada, tiene suficiente par para levantar la bicicleta. Bien.
Luego está este artículo: https://www.scienceabc.com/pure-sciences/how-bike-wheelie-works-physics-gravitational-normal-force-torque-angular-momentum.html O la sección de Física del Wheelie artículo en Wikipedia: https://en.wikipedia.org/wiki/Wheelie#Physics
En estos, existe la fórmula P=mva donde:
Y es aquí donde no tiene sentido para mí, y mi pregunta es: ¿por qué la potencia requerida para hacer un caballito dependería de la velocidad de la motocicleta? Esto contradice el análisis anterior con los torques.
Entonces, este artículo tiene un error, o no lo entiendo, o me falta algún tipo de inercia y el análisis de torque no es válido.
¿Por qué la potencia requerida para hacer un caballito depende de la velocidad de la motocicleta?
Porque la potencia, el par y la velocidad están relacionados. Entonces puede decir "depende del par", o puede decir "depende de la potencia y la velocidad" y significan lo mismo.
Si nos fijamos en el modelo lineal:
Por lo tanto, aplicar una fuerza constante a un objeto en movimiento requiere una mayor potencia a medida que aumenta la velocidad del objeto.
Si ya tiene una cifra para el par de la rueda trasera, ya está. Si, en cambio, tiene una cifra para la potencia del motor, puede calcular el par dado la velocidad (y el engranaje).
Para un dispositivo que puede generar un par casi constante, los caballitos no dependerían de la velocidad. Pero la motocicleta utiliza diferentes relaciones de transmisión a medida que aumenta la velocidad. Esto significa que el motor no puede producir tanto par en la rueda trasera a velocidades más altas.