Velocidad máxima de descenso

Esta es una pregunta hipotética, pero tengo curiosidad. Suponiendo una carretera sin fin, recién pavimentada y sin giros, ¿cuál sería mi velocidad máxima?

EDITAR Mi pregunta es demasiado general, así que para ayudar, estoy agregando algunas suposiciones adicionales:

  • Pendiente de 19 grados como Baldwin St.
  • Tuck es manos sobre gotas, espalda horizontal como se describe en este estudio
  • Condiciones de aire quieto (sin vientos de frente/cola/cruzados) vientos
  • Sin traje especial, solo un kit de carretera normal para clima cálido
Incluso a una velocidad de conducción cuesta abajo diaria rápida de +40 mph, la diferencia entre el capó y las caídas es dramática: cada pizca de resistencia cuenta. Así que no hay metido contra no metido; es un continuo. La inclinación hace una gran diferencia: ¿qué tan empinada puede descender una colina hipotética? Esto dependerá de la altura del centro de gravedad: más metidos significará una pendiente más pronunciada antes de que su C de G esté sobre el eje delantero, así como con la distancia entre ejes. ¿Estás pensando en pedalear o no?
Una vez rompí 60 en una cuesta abajo. Pero rápidamente lo detuve después de alcanzar esa marca, ya que ir tan rápido da miedo . En tal situación, sentarse en posición vertical en lugar de montar en las gotas probablemente reduzca la velocidad máxima de 15 a 20 mph.
+1 para Baldwin Street en Dunedin. Ese es un maldito camino aterrador.
-1 por cambiar sustancialmente una pregunta con una respuesta.
la masa del ciclista y la bicicleta también es importante
@ArgentiApparatus - La masa de la moto+ciclista solo es relevante en relación con el área frontal de la moto+ciclista.
@Daniel R Hicks No, más masa significa más fuerza debido a la gravedad, lo que significa una mayor velocidad terminal contra una fuerza de retardo como la resistencia del aire.
bikecalculator.com solo va a -20% de grado, mientras que Baldwin Street sería -38% ciclista de 80 kg en bicicleta de 10 kg, remaches, caídas, sin viento, 25 grados C, poniendo 0 vatios (es decir, inercia) haría 120 km / h y hacer 10 km en 5 minutos. Pedalear a 500W aumenta esto en ~5 km/h en total. La calle Baldwin tiene 350 metros de largo, por lo que la completarías en 10 segundos, pero ¿acelerarías en 10 segundos?

Respuestas (4)

La pregunta ha cambiado desde que se publicó esta respuesta.

En un grado de 85°, se acercaría a la velocidad terminal para un paracaidista de aproximadamente 120 mph.

No es necesario que sea interminable. Te acercas a la velocidad terminal bastante rápido.

Creo que tenemos que tener en cuenta la elevación. Suponiendo que la pista es interminable, podemos suponer que está comenzando a 100,000 pies donde la atmósfera es más delgada, lo que aumentará su velocidad terminal.
@Kibbee Gravity también sería menos. No voy por ese camino contigo.
A 100.000 pies todavía tenemos alrededor del 99% de la gravedad en el nivel del mar. Menos arrastre atmosférico será el efecto dominante. A menos que, por supuesto, empecemos mucho más afuera, digamos cerca de la luna.
Por cierto, un grado del 90% sería "solo" 42 °. No creo que sea suficiente para la velocidad terminal de un paracaidista.
Los paracaidistas suelen adoptar una posición muy poco aerodinámica: esperaría que un ciclista arropado tuviera una velocidad terminal bastante más alta. Según Wikipedia, bucear con la cabeza hacia abajo (como si se sumergiera en una piscina desde un trampolín) lo llevará a más de 300 mph, y Felix Baumgartner llegó a más de 800 mph en su salto récord de gran altitud.
@DavidRicherby La pregunta original no estaba oculta. Si tiene una respuesta, puede publicarla.
"Sin traje especial, solo equipo de carretera normal para clima cálido": descarta cualquier altitud superior a aproximadamente 10000 pies (el frío lo atrapará antes que la falta de oxígeno). La carretera recién pavimentada también es un problema grave por encima de los 300 000 pies. (Algunos afirman que la ruta a la cima del Everest es un camino pavimentado... :))

La velocidad terminal se alcanza cuando la fuerza sobre el ciclista debido a la aceleración de la gravedad es igual a la fuerza del arrastre aerodinámico sobre el ciclista y la bicicleta más la resistencia a la rodadura de la bicicleta.

En el siguiente cálculo, supondré que la resistencia a la rodadura de la bicicleta es mucho menor que la resistencia del aire y la omitiré. Puedo actualizar esto más tarde. Usaré valores típicos de gravedad, densidad del aire, etc. al nivel del mar en el Planeta Tierra.

Fuerza gravitacional sobre el ciclista y la bicicleta F = m × g × sin(ϕ)

  • m es la masa del ciclista y la bicicleta 80 kg para el ciclista 10 kg para la bicicleta es 90 kg
  • g es la aceleración gravitatoria 9,81 m/s²
  • ϕ es la pendiente en radianes , 19° es 0,33 radianes

Eso produce una fuerza de aprox. 287,4 newtons

La fuerza de arrastre aerodinámica es CdA × ρ × v ² / 2

  • CdA es coeficiente de arrastre × área frontal, usaré una cifra de 0.275 de la página vinculada por el OP.
  • ρ es la densidad del aire 1,225 kg/m²
  • v es la velocidad.

Por lo tanto, la velocidad terminal es √ ( 2 F / ( CdA × ρ ) ) que produce 41,3 m/s o aproximadamente 149 km/h, 92,5 mph.

Eso me parece alto.
@Paparazzi, sí, tengo que admitir que también me parece alto. Estoy buscando datos para respaldarlo o probar que está en el estadio correcto.
@Paparazzi ... aunque el camino al que hace referencia el OP es muy empinado. Curiosamente, si conecto 45° (la pendiente máxima de una pista de esquí de doble diamante, según Wikipedia) en mi cálculo, obtengo unos 220 km/h, que es comparable con las velocidades de la tabla proporcionada por L.Dutch.
podría ser bueno Vi una estadística de corredor de 85 mph en 10 °. Pero 160 mph para 90 ° todavía parece alto, pero la velocidad terminal que cité se basa en la distribución.
Taponamiento 10°. en la fórmula produce 108,6 km/h, 67,5 mph, pero eso es sin pedaleo, por lo que 85 mph para un corredor en esa pendiente parece plausible.
La página de Wikipedia sobre la velocidad terminal del paracaidismo da un CdA de 0,5 para un paracaidista disperso, si conecto eso con una pendiente de 90°, ¡sorpresa: 193,3 km/h, 120,1 mph!
Estoy de acuerdo. Todavía no me gusta que el OP haya cambiado tanto una pregunta en lugar de aceptar mi respuesta, pero no es gran cosa.

Claudio Chiappucci informó que durante el Campeonato Mundial de Colombia en 1995 había alcanzado los 90 kmh.

Entonces también puedes visitar esta página , donde puedes encontrar esta tabla

ingrese la descripción de la imagen aquí

90 km/h en una bicicleta de carretera es bastante lento. No es raro alcanzar más de 100 kph en un descenso en una carrera. Solía ​​​​alcanzar 85 kph casi a diario en un viaje.
@Rider_X debes montar como un loco

No sé nada sobre la teoría. Pero el récord mundial de bicicleta de gravedad es, según Guinness, 103 km/h. ( http://www.guinnessworldrecords.com/world-records/71665-fastest-gravity-speed-bike )

Velocidad máxima de descenso
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