19 junio 2007

Implementación: Pruebas y Resultados Experimentales

En esta sección mostraremos los resultados experimentales que obtuvimos y los compararemos con los obtenidos cuando el ciclista va en la bicicleta sin el prototipo.

Recordemos que la prueba consistía en que el ciclista, en este caso Pedro, alcanza los 40 km/h en una calle de pendiente 0 y deja de pedalear, en t=t1. Luego, se toma la velocidad en t=10 seg. Así, usamos la ecuación que se obtuvo del diagrama de cuerpo libre, mostrada en la sección de "Formas Alternativas de Cuantificar las Fuerzas":



Al resolver la ecuación diferencial ,con V(0)=40km/hr, obtenemos una relación para V(t), Cd y t. COmo conocemos el tiempo(10) y la velocidad en ese tiempo. Así, obtenemos el Cd correspondiente para ese caso y calculamos la fuerza de arrastre.

Es necesario decir que en este caso se supone que el aire está en reposo y que la velocidad la medimos con un auto que seguía a un lado a la bicicleta.

Recordemos que en las pruebas anteriores, sin el prototipo, los resultamos que obtuvimos fueron:

Cd=1.24 =>

v=11,11111 m/s -> Fa=30 N

v=9 m/s -> Fa=19,58 N

v=8 m/s -> Fa=15,4752 N

v=7,5 m/s -> Fa=13,6013 N


Por otro lado, los resultados que obtuvimos con el prototipo en la bicicleta fueron:

- En 10 segundos, la bicicleta bajo de 40 a 28 km/h. Además, el prototipo nos quedó de tal forma que el área frontal es aproximadamente la misma a la que cuando no está el prototipo. Por lo tanto, al reemplazar en la ecuación, obtenemos un Cd=1.09
Con esto, los resultados que obtuvimos son:

v=11,11111 m/s -> Fa=26,24 N

v=9 m/s -> Fa=17,21 N

v=8 m/s -> Fa=13,6 N

v=7,5 m/s -> Fa=11,95 N

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