energie (en waar zij blijft)

[Steunzool]

Kwee nie of het al eerder was gepost, maar ik heb een site gevonden waar je heel makkelijk kunt zien welke factoren ervoor zorgen dat fietsen niet van zelf gaat.

Na het opgeven van wat variabelen (o.a. gewicht fiets en berijder/ster, stijgingspercentage) kun je de lijn op de x-as in de grafiek verslepen en krijg je eronder te zien hoe de verhoudingen veranderen bij verschillende snelheden.

De beperkende factoren zijn stijgingspercentage/zwaartekracht, rolweerstand, luchtweerstand en verliezen in de aandrijving. Je kunt er op die manier eenvoudig achter komen wat 5 kilo extra bagage doet op een vlakke rit (In mijn voorbeeld 3 watt extra benodigd vermogen op het platte land - minder dan 2% bij 21 km/uur).
Ook aardig is dat bij 23 km/uur de rolweerstand en de luchtweerstand ieder de helft van de totale weerstand uitmaken (verliezen daargelaten). Daarboven wordt de luchtweerstand belangrijker.

Misschien een aardige eyeopener voor een ieder die graag belachelijk veel geld aan ultra lichte onderdelen/frames uitgeeft, dan wel zich unheimisch voelt in strak lycra...

[HansvanderVeeke]

Inderdaad leuk om te zien. De onderbouwing en de waarheid kan ik niet valideren maar het lijkt erop dat bij de snelheden waar wij (mijn vrouw en ik) ons voortbewegen maakt het extra gewicht inderdaad nauwelijks uit. Pas bij hogere snelheden gaan dit soort factoren een rol spelen.

Wat hier niet uitkomt is het op snelheid komen met een hoger gewicht. Ik heb het gevoel dat daar juist veel energie in gaat zitten om telkens de hele bups in beweging te krijgen. En aangezien we heel veel stoppen (dingen zien, foto, geocach, koffie, gebak) heb ik het gevoel dat ik daar ook moe van wordt. Maar ja, daarvoor ga ik op vakantie want anders had ik wel een strand geboekt in Griekenland.

Iets waar gemakkelijk op te besparen is om een band met lage rolweerstand te nemen. Daarvoor kan dan weer een extra flesje wijn in de tas

[Leon]

Ook aardig is dat bij 23 km/uur de rolweerstand en de luchtweerstand ieder de helft van de totale weerstand uitmaken

Ik vind de defaulr Crr dan ook aan de hoge kant. Ik denk dat bij 23 km/u de luchtweerstand al een stuk belangrijker is.

Er zijn tal van dit soort sites. Deze is idd wel handig in gebruik.
Er zijn een paar manco's.
1. Je kunt met deze niet zelf de luchtweertand bepalen. Dat is essentieel voor fietsreizigers want zowel de luchtweerstandscoëfficiënt als het frontale oppervlak neemt toe zodra je tassen aan de fiets hangt.
2. Je kunt in deze niet de windrichting en snelheid aangeven.
3. Er wordt hier geen rekening gehouden met de windrichting.
4. Er wordt geen rekening gehouden met het feit dat de wind vaak schuin van voren komt; dan is de luchtweerstand hoger.

Ik heb ooit een gebruikersonvriendelijke spreadsheet gemaakt waar dat wel allemaal in zit. Misschien kan een appwizard daar eens iets moois van maken (mijn naam moet er in blijven uiteraard) ? De link is http://leonpoels.nl/fietsen/energie.xls

[Steunzool]

Je kunt de luchtweerstand en het aan de wind blootgestelde oppervlak opgeven onder "Drag coefficient" en "Frontal area". De Crr kun je desgewenst ook aanpassen.

[Pedalero]

Interessant, ondanks de gebreken. Maar hoe bepaal ik mijn frontale oppervlak?

[Steunzool]

Interessant, ondanks de gebreken. Maar hoe bepaal ik mijn frontale oppervlak?

Euhm... voor een witte muur gaan staan en dan met een zwarte stift...?

[Leon]

Interessant, ondanks de gebreken. Maar hoe bepaal ik mijn frontale oppervlak?

Euhm... voor een witte muur gaan staan en dan met een zwarte stift...?

Van een afstand een foto maken en dan de niet-witte pixels tellen met photoshop lijkt me beter.
Maar dan heb je nog niet de luchtweerstandscoëfficient.
Wat interesant is is de gecombineerde waarde. Met mijn spreadsheet kun je die, zij het met veel moeite, zelf bepalen door op een windstille dag van een goed gedefinieerde helling af te rollen en de eindsnelheid te bepalen.
Probleem blijft dat goed gedefinieerde hellingen zeldzaam zijn, een zuchtje wind de meting verpest en de eindsnelheid ook tamelijk precies komt.

[Steunzool]

Lawezeggen dat de oppervlakte van de gemiddelde wereldfietser met bepakking 1/3 groter is dan die van een afgetrainde wielrenner en dat m'n trainingsbroek vrolijk in de wind wappert... dan zou 0.7 voor coefficient en oppervlakte wellicht in de buurt kunnen komen. Ik zie dat in dat geval bij mijn gewicht en 21 km/uur de luchtweerstand voor 2/3 en de rolweerstand voor 1/3 verantwoordelijk is voor het energieverbruik...

Het is eigenlijk één groot pleidooi voor ligfietsen, zo lijkt het.

[Jan Eleveld]

het lijkt erop dat bij de snelheden waar wij (mijn vrouw en ik) ons voortbewegen maakt het extra gewicht inderdaad nauwelijks uit

Dat lijkt me een voorbarige conclusie, tenzij je alleen maar fietst over volledig vlakke asfaltwegen, maar welke vakantiefietser doet dat?
Op de betreffende site kun je ook het hellingspercentage invoeren en dan blijkt dat bij een 'Nederlandse' helling van 3% al zo'n driekwart van de energie gaat zitten in het overwinnen van de zwaartekracht en dat loopt op tot boven de 90% bij hellingen van meer dan 8%.
Op een helling van 6% kost één extra kilo ongeveer 1% extra Watts of bij gelijke inspanning wordt je snelheid 1% trager.
Een ander punt waarbij gewichtsbesparing echt wel loont is bij het fietsen over slechte wegen en dan zullen we het maar niet hebben over gravelhellingen van 6% of meer. Je voelt elk onsje. Maar toegegeven, voor vlak en glad asfalt telt gewicht nauwelijks.

[HansvanderVeeke]

Wat hier niet uitkomt is het op snelheid komen met een hoger gewicht. Ik heb het gevoel dat daar juist veel energie in gaat zitten om telkens de hele bups in beweging te krijgen.

Via Marten kreeg ik deze link : http://www.cyclecraft.co.uk/digest/stop.pdf
Daarin wordt mijn vermoeden bevestigd. Helemaal leuk is dat de energie van het starten uitgedrukt kan worden in een aantal extra kilometers dat je rijdt.

[Leon]

Het is min of meer hoofdrekenen.
De kinetische energie van een object in joules = 0,5 m v^2, met m in kilo en v in m/s.
Met m = 100 kg en v = 5,55 m/s (20 km/u) kom je op zo'n 1500 Joule.
1500 Joule staat voor jan met de pet gelijk aan 15 seconden fietsen, dus bij 5,55 m/s (20 km/u) is dat ruwweg 85 meter.
Dus met (ik gok) 40 keer stoppen op een dag ben je dan aan 3,4 kilometer die je niet fietst omdat er verkeer van rechts kwam, het stoplicht, de lekke band, de lunch, het mooie uitzicht etc. Leuk om te weten, maar ja... wat doe je er mee?

[Revanho]

http://www.kreuzotter.de/english/espeed.htm

Een site met snelheids/vermogen berekening die met heel veel factoren rekening houdt. (Ook met het verschil in luchtweerstand tussen de verschillende soorten fietsen.)

Hoe betrouwbaar de achterliggende berekeningen zijn kan ik niet inschatten.

Renaat

[Tom-s]

Nog meer leuks (en met duidelijke uitleg): http://www.fietsica.be/index.htm

[multiwgb]

+1