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Leistung beim Bergfahren

bearbeitet December 2010 in Gedöns und Gerassel
Das Thema hat mir mal wieder keine Ruhe gelassen, neue Gedanken mussten her ;-) Außerdem gibt es jetzt mal endlich einen praktischen Rechner auf der Seite. Wenn es interessiert, der klicke die Formel:
FormelInteressant.gif
Außerdem mal noch was buntes zur trägen Masse:
TraegeMasse.gif

Ciao
Sirko

Kommentare

  • bearbeitet December 2010
    Aber Hallo,

    da hab ich vorhin also tatsächlich versucht deinen brandneuen Ausführungen zu folgen, dabei war ich eigentlich nur auf der Suche nach Antworten die den existenzbedrohenden Sachverhalt erklären könnten, heut 'ne geschlagene Stunde von L nach DD gebraucht zu haben. Hatte mich schon gewundert, das Eingabespielzeug nicht schon vorher mal entdeckt zu haben, aber wirklich beruhigende "Randbedinungen" von wahlweise -170 °C oder einer Rollreibzahl von 0,023 erschienen mir leider zu unplausibel ;-). Ansonsten muss ich anmerken im wesentlichen nur Bahnhof verstanden zu haben, d.h. ich war zu allererst einmal schon weit vor Formel 28 von der Sinnlosigkeit der Analysis überzeugt :-) :-) :-)

    Ach so, da fällt mir grad noch ne Frage zur obigen Grafik ein: Müsste man, um den Effekt der trägen Masse "sichtbar" zu machen, nicht besser dieselbe Streckenaufteilung (Steigungs- und Gefällestrecke) mit unterschiedlichen Systemgewichten übereinander darstellen? Denn in der jetzigen Darstellung wird der Effekt doch spätestens ab der Streckenaufteilung 3 von dem Zusammenhang überlagert, dass die 0-W-Phasen in den Abfahrten durch eine entsprechend immer höhere Leistung (damit die gewünschte Durchschnittsgeschwindigkeit beibehalten wird) in den Auffahrten kompensiert werden müssen und somit der Trägheitseinfluss auf die Geschwindigkeit gegen Null tendiert?

    Naja, irgendwie sind mir grad wieder die ebenfalls "bestimmt schönen Treppenhäuser in Arnsdorf" in Erinnerung gekommen :-)

    Grüße
  • bearbeitet December 2010
    Was sagen die Zacken eigentlich aus?

    Bei gleichen Höhenmetern braucht man weniger Leistung für den gleichen Schnitt, wenn die Anzahl der Berge geringer ist?

    Habt ihr das mal experimentell gemessen?

    Verglichen mit dem Rechner von Kreuzotter am Bsp. vom Stoppomat:
    Systemgewicht 115kg
    Oberlenker, 60er Kadenz, Luft 25°
    Strecke 4500m, 185hm, 4,11% Steigung, 41.1hm/km, 12min, 22,3km/h, Schönwetter 1050hPa
    P(kreuzotter) 385W
    P(bergbilanz) 320W

    Macht das Sinn?
  • Halt, Halt. Der Kreuzotterrechner betrachtet einen Berg, bei mir geht es im bergige Strecken, bei denen Start- und Endhöhe übereinstimmen.
    Nachgemessen? Würde ich gern, aber das ist mir das Geld nicht wert ;-)
    Die Zacken sollen den Effekt der trägen Masse verdeutlichen. Eine Strecke soll eben 24,8 HM/km haben und mit einem 29,9er Schnitt gefahren werden. Je Mehr Berge sich die Steigung teilen, umso mehr Energie lässt sich sparen aufgrund der nicht abgeschlossenen Beschleunigungsvorgänge.

    Sebastian, darum geht es ja gerade, dass am Anfang aufgrund der trägen Masse nicht so hohe Geschwindigkeiten erzielt werden. Das Problem was du gern erläutert haben willst, ist doch der Effekt der schweren Masse, weil schwere Fahrer leichter gegen der Luftwiderstand ankommen (beschleunigen können) und dadurch schneller in unökonomischen Geschwindigkeitsbereichen fahren.
    Aber schön, dass ihr euch auch zu den wichtigen Fragen der Menschheit Gedanken macht ;-)
  • Wie kommst Du in dem ersten Diagramm auf die 24,7 HM/km?
    Da gibt es doch gar keine Steigung.
  • Zitat:
    Gut, dass sich in dieser Welt noch jemand an die großen Fragen wagt und eine
    Anstrengung gedanklicher Natur unternimmt ohne Geld
    Gut auch wenn man so wie wir keinen Dank dafür erwartet und sich selbst nicht lobt
    Weil man bescheiden und genügsam gar nichts will als noch ein Bier.
    ( Element of Crime , Alle 4 Minuten )
    Jetzt mal das "Bier" gegen "eine Runde Radfahren" ersetzen und alles ist perfekt.

    Die Steigung in Diagramm 1 sehe ich auch nicht, da bist Du sicher mit dem Rad in den Fahrstuhl gestiegen. Gefühlt würde ich behaupten: Es ist einfacher mit einen richtigen Berg die Höhenmeter zu sammeln, als über lauter Huckel zu düsen.
  • Die Steigungen im ersten Diagramm sind nur 10 Meter lang und überwinden folglich auch nur 50 cm Höhendifferenz. Man erkennt das an den Oszillationen in der Geschwindigkeit und der Leistung. Das da solche Schwebungen entstehen ist ein numerisches Artefakt, hatte keine Lust die Schrittweite extra zu verringern.
  • bearbeitet December 2010
    [cite] degga:[/cite]
    Sebastian, darum geht es ja gerade, dass am Anfang aufgrund der trägen Masse nicht so hohe Geschwindigkeiten erzielt werden. Das Problem was du gern erläutert haben willst, ist doch der Effekt der schweren Masse, weil schwere Fahrer leichter gegen der Luftwiderstand ankommen (beschleunigen können) und dadurch schneller in unökonomischen Geschwindigkeitsbereichen fahren.
    Aber schön, dass ihr euch auch zu den wichtigen Fragen der Menschheit Gedanken macht ;-)

    Ok, das stimmt natürlich, mein Fehler liegt wohl darin, dass ich genau dieser Effekt auf die scheinbar größere Trägheit schwererer Masse zurück geführt habe, auch wenn ihn natürlich das größere Gewicht dieser schwereren Masse bewirkt. Zum Glück muss ich keine Physikklausuren mehr schreiben, bei so einem grundsätzlichen Lapsus hätten sie mich von der Uni wohl gleich in die 9. Klasse zurück versetzt ;-)

    Und nu - weitermachen natürlich!!! Auf dass sich unsere Formkurven zum Zeitpunkt der Jahresabschlusstour in ihrem Minima gleichen mögen :-)

    Gruß
  • bearbeitet December 2010
    Das ist also die Erklärung dafür, dass die Watzkerunden immer mit 35er-Schnitt gefahren werden, die Maratonösen-Runden aber nur mit 30er. ;)

    Aber im Ernst: Traust Du Deinen Erkenntnissen?

    Für mich steht da:

    a) Um eine 5 km lange Strecke, die 120 Hm auf 12 x 10 Hm verteilt, mit 30 km/h zu fahren, muss man durchschnittlich 140 W leisten.
    b) Um eine 5 km lange Strecke, die 1x 120 Hm am Stück hat, mit 30 km/h zu fahren, muss man durchschnittlich 211 W leisten.

    Mir erscheint das überhaupt nicht realistisch. Oder habe ich da ein Verständnisproblem? Auf welches Gewicht ist das eigentlich bezogen?
  • bearbeitet December 2010
    Nein Lippi, das hast du völlig richtig verstanden. Natürlich habe ich bei der Sache getrickst und die Teststrecke zu kurz gewählt, weil dann nämlich die Kinetische Energie nicht mehr zu vernachlässigen ist, die der Fahrer zum Schluss hat. Aber schön, dass dir das aufgefallen ist.
    Die Testmasse war 85 kg, also abzüglich der durchschnittlichen Beschleunigungsleistung differieren a) und b) nicht mehr um 61 W, sondern lediglich um so 50 W, und das ist ja fast nur die 1,38-fache Leistung. Ich halte das durchaus für realistisch. Ich glaube auch der Simulation.
    Die andere Sache ist: hast du schon mal so einen Parkour unter die Räder bekommen, wo es 5 km lang immer 10 Hm runter und wieder 10 Hm hoch geht? Das ist schon eine ziemlich abstrakte Strecke, das kann man sich vielleicht gar nicht so vorstellen.

    Dass die Watzkerunde immer so viel schneller ist, liegt genau an der Bergigkeit, und an den tendenziell kürzeren Runden, ansonsten sind die Leute auf gleichem Niveau denke ich.
  • [cite] degga:[/cite][...] Dass die Watzkerunde immer so viel schneller ist, liegt genau an der Bergigkeit, und an den tendenziell kürzeren Runden, ansonsten sind die Leute auf gleichem Niveau denke ich. [...]
    Quod sit demonstrandum
  • Also ich für meinerseits bin immer noch froh auch den letzten Hügel einer Tour nicht hochgelaufen zu sein, und da iss es mir wurscht wieviel watt ich da bräuchte, ääähhh, kann mir ma einer erklären wie man auf so ne Idee kommt das zu berechnen und dann auch noch bildlich darzustellen, die zeit hät ich gar ni, geschweige das ich es ni ma kann.
    Wird Zeit das es wieder wärmer wird :)
  • bearbeitet December 2010
    @degga: Man bräuchte ja nur eine Runde mit 400m/10Hm zu finden, die man dann 12x fährt. (Also quasi ein Stadion mit einer großen Beule in der Laufbahn). :)
    50W (bzw. 0,6 W/kg) sind trotzdem 'ne Menge Holz. Ich kann ja mal versuchen, das auf der Rolle zu simulieren. Ich glaube es eher nicht.
    [cite] Andmann:[/cite]
    Quod sit demonstrandum

    Was wäre zu beweisen? Die Bergigkeit, die Kürze oder das gleiche Niveau?
  • Am besten du lässt dir das als Diplomarbeitsthema genehmigen, und dann wird ne schöne Hügelpiste meinetwegen im Windkanalgebäude der TU aufgebaut. Ich stell mich schon mal als Versuchskarnickel zur Verfügung :-).
  • [cite] Lippi:[/cite]
    [cite] Andmann:[/cite]
    Quod sit demonstrandum
    Was wäre zu beweisen? Die Bergigkeit, die Kürze oder das gleiche Niveau?

    c)
  • bearbeitet December 2010
    das ließt sich ja wie ein Aufruf für einen Neuanlauf zur längst geplanten SCHITZKE-Runde...
  • [cite] Andmann:[/cite]c)
    Jetzt mach mal die Maratonösen nicht so runter. Zwei oder drei von denen sind ziemlich fit. :D
  • bearbeitet December 2010
    Wer weiß, wie das Andreas gemeint hat. Ich weiß es nicht. Vielleicht wollte er ja wirklich nur zum Ausdruck bringen, dass wo er doch nun mit am Lesna war, dass wir da auch mal mit nach Watzke kommen sollten oder so.

    @Friedo: Also die obige Grafik ist in 20 Min gemacht, weil die *.gpx macht man sich halt im Excel, und dann lese ich das in die Leistungsanalyse2.0 ein, und füge die Biler zusammen.
    Das andere, was da auf der Homepage steht hingegen hat ungefähr den Faktor 30 mehr an Zeit gekostet. Aber man ist ja Student.
  • [cite] Lippi:[/cite]Das ist also die Erklärung dafür, dass die Watzkerunden immer mit 35er-Schnitt gefahren werden, die Maratonösen-Runden aber nur mit 30er. ;)

    Als einer der häufigsten Teilnehmer von Watzkerunden der letzten Zeit muss ich zu meinem persönlichen Bedauern feststellen, dass der Schnitt am Ende der Runde in den seltensten Fällen über 35 liegt. Im nun fast schon vergangenen Jahr hatten wir meines Wissens nach nur an einem Dienstag Anfang September einen Schnitt jenseits der 35.

    Grüße
    Borax
  • bearbeitet December 2010
    [cite] Borax:

    Als einer der häufigsten Teilnehmer von Watzkerunden der letzten Zeit muss ich zu meinem persönlichen Bedauern feststellen, dass der Schnitt am Ende der Runde in den seltensten Fällen über 35 liegt. Im nun fast schon vergangenen Jahr hatten wir meines Wissens nach nur an einem Dienstag Anfang September einen Schnitt jenseits der 35.

    Grüße
    Borax


    Dann brauchst Du dich aber auch nicht wundern wenn die Teilnehmeranzahl der "Watzkerunde" umgekehrt proportional zum Anstieg der Durchschnittsgeschwindigkeit ist.
    Mach doch eine super-crack-runde auf wo die ganzen >35 Freaks mitfahren können, wär das nix ?
    Oder wie Bergfex schrieb "Schitzkerunde" !
    So bleibt einem wenigstens das Geningel erspart, es war zu langsam, es war zu wenig steil, es war unter meinem Ruhepuls........und überhaupt ist Borat nicht ins schwitzen gekommen.
  • bearbeitet December 2010
    [cite] RockyFranco:[/cite]
    [cite] Borax:

    Als einer der häufigsten Teilnehmer von Watzkerunden der letzten Zeit muss ich zu meinem persönlichen Bedauern feststellen, dass der Schnitt am Ende der Runde in den seltensten Fällen über 35 liegt. Im nun fast schon vergangenen Jahr hatten wir meines Wissens nach nur an einem Dienstag Anfang September einen Schnitt jenseits der 35.

    Grüße
    Borax


    Dann brauchst Du dich aber auch nicht wundern wenn die Teilnehmeranzahl der "Watzkerunde" umgekehrt proportional zum Anstieg der Durchschnittsgeschwindigkeit ist.
    Mach doch eine super-crack-runde auf wo die ganzen >35 Freaks mitfahren können, wär das nix ?
    Oder wie Bergfex schrieb "Schitzkerunde" !
    So bleibt einem wenigstens das Geningel erspart, es war zu langsam, es war zu wenig steil, es war unter meinem Ruhepuls........und überhaupt ist Borat nicht ins schwitzen gekommen.

    Nicht dass es an sich schon eine bodenlose Frechheit wäre, mich hier, nachdem was du dir alles geleistet hast, anzusprechen, bin ich- auch wenn in meinen Augen unnötig- geneigt meine vorher getroffene Aussage zu präzisieren. Zwar sprach ich in Bezug auf den Schnitt von persönlichem Bedauern, wies aber auch darauf hin, dass dieser eben in den meisten Fällen doch niedriger erreicht und auch anvisiert wurde. Schätzungsweise liegt der Schnitt im Mittel bei 30-31 km/h, was bei etwa 400-500 hm auf 65-75 km nicht wirklich ein Herkulesaufgabe darstellt. Dass Leute wie du, mein liebes Rocky Raccoon, obwohl seltenst an Watzkerunden teilnehmend meinen, ihre vollkommen haltlosen Meinungen darlegen zu müssen, ist schon außerordentlich dreist.

    Im Übrigen bitte ich um Entschuldigung dafür, diesen Thread hier verwässert zu haben.

    Grüße
    Borax
  • bearbeitet December 2010
    @degga: Erfordert Dein Modell eigentlich eine konstante Geschwindigkeit (also bergauf exakt 30 und bergab ebenso) oder reicht es, wenn der Durchschnitt am Ende bei 30 liegt?
    Wie würde sich das ggf. auswirken, wenn man bergauf 23 und bergab 43 fährt?
  • Unabhängig von der Frage ist die Antwort: Jegliche Mehrenergie bzw. Mehrleistung hat ihre Ursache darin, dass Geschwindigkeiten von der Durchschnittsgeschwindigkeiten abweichen.
    Das ganz konkrete Problem, was du hier ansprichst, habe ich schon einmal betrachtet, das war das hier:
    http://wwwpub.zih.tu-dresden.de/~s0736894/bergbilanz.html#Gedankenexperiement
  • letztendlich kann man diese überaus hochintellektuellen gedankengänge, die den sinn des lebens darstellen (sollen!?) in einer kurzgehaltenen aussage zusammenfassen, sodass es auch die nicht mit einem überaus hochwertigen intellekt ausgestatteten lebewesen verstehen:

    Eier zeigen, und das immer und überall !!!!
  • bearbeitet December 2010
    @Borat: Richtig, ich habe mir geleistet diese Plattform dazu zu nutzen dass ein Kontakt mit dir in Bewegung kommt um den mir entstandenen Schaden zu begleichen. Dafür bin ich sowohl Dir als auch der Plattform dankbar.
    Warum nur Profis wie du, mit bissl zu viel Sievert im Blut, hier schreiben dürfen erschließt sich mir noch nicht ganz.

    So, jetzt möchte ich das auch nicht weiter "verwässern", hoffe nur dass man die ganzen tollen >35er Schnitt Fahrer wie Dich auch mal bei paar Radrennen nächstes Jahr in den vorderen Reihen zu sehen bekommt.
    Oder wie ein Vorredner schrieb: EIER ZEIGEN


    FROHE WEIHNACHTEN
  • Ich wollte mal versuchen, 1 x 120 Hm und 12 x 10 Hm auf der Rolle nachzufahren, um das zu vergleichen.

    Begonnen habe ich mit der letzten Grafik: 1 Berg, erst 120 Hm Anstieg auf 2,4 km, dann 120 Hm Abfahrt auf 2,4 km.

    1. Versuch:
    - gescheitert, weil ich nicht in der Lage bin, 5% Steigung über 2,4 km mit 30 km/h zu fahren.

    2. Versuch:
    - Krafteinsatz auf 50% skaliert
    - Anstieg: 28,5 km/h bei 270 Watt Durchschnitt
    - Abfahrt: 43,0 km/h bei 64 Watt Durchschnitt (langsamer hat die Software nicht zugelassen)
    - Gesamt: 34,5 km/h bei 185 Watt Durchschnitt
    (Gewicht ist auf 75 Fahrer + 8 Material = 83 kg eingestellt)

    Auf 12 x 10 Hm hatte ich heute keine Lust mehr. Das kommt später.
  • Hej Lippi,
    sag mal was ist dann des für eine Rolle ;-)
    Kann das sein, dass die Steigung um den Faktor zwei zu klein ist bei dir? Auf jeden Fall sind 270 W bei dieser Geschwindigkeit bei dem Gewicht ein bisschen zu wenig. Was kommt raus, wenn du nur flach fährst? Simuliert deine Rolle auch Beschleunigungsvorgänge?
    Aber nicht das wir aneinander vorbeireden: Wenn man immer gleiche Geschwindigkeit fährt, hat man kein Mehrleistung, bergrunter müsste man auf den im Allgemeinen nicht vorhandenen Hybrid umschalten.
    Dass man Mehrleistung benötig liegt daran, dass das Leistungsspektrum jedes Menschen beschränkt ist (das betrifft insbesondere die Leistung an der ANS), und er haushalten muss und nur deshalb in unökonomische Geschwindigkeitsbereiche gezwungen wird. Das optimale Geschwindigkeitsspektrum hätte einen sehr scharfen Peak bei der Durchschnittsgeschwindigkeit.
    Zum Gedankenexperiement: Die Geschwindigkeit und Leistung sind jeweils unter den jeweiligen Streckenaufteilungen aufgetragen, da kann man das nachvollziehen, welche LEistungen und Geschwindigkeiten auftreten.
  • bearbeitet December 2010
    [cite] Alex:[/cite]letztendlich kann man diese überaus hochintellektuellen gedankengänge, die den sinn des lebens darstellen (sollen!?) in einer kurzgehaltenen aussage zusammenfassen, sodass es auch die nicht mit einem überaus hochwertigen intellekt ausgestatteten lebewesen verstehen:

    Eier zeigen, und das immer und überall !!!!

    Also ich verstehe von Degga's Berechnungen rein gar nichts, finde es aber toll wenn man sich mit sowas befasst, da es ja offensichtlich einige User gibt, die damit echt was anfangen können und diesen Schlussfolgerungen noch eins draufsetzen.

    Aber Alex's Aussage kann ich mal 100% zustimmen ;-) schön das man in so einem Forum so einfach kommunizieren kann in sonst so trockenen Themen.

    Ja und über eine Teilnahme von Rocky Franco auf einer gechillten Marathonösenrunde im Mai würde ich mich sehr freuen
  • @degga:
    Die Rolle ist eine Tacx I-Magic. Das HR wird je nach Steigung mehr oder weniger gebremst. Das geht bis ca. 6% Steigung. Alles was darüber ist, rechnet die Software irgendwie um.

    Getreten habe ich 270 W. Durch die Skalierung auf 50% entspricht die Geschwindigkeit 540 W Leistung. Auf flacher Strecke benötigt man ungefähr 200 W für 36 km/h. Was meinst Du mit "Simulation der Beschleunigungsvorgänge"?

    Ich hatte die P- und v-Kurven unter dem leuchtenden Grün übersehen und nach Deiner Antwort weiter oben angenommen, dass v konstant sein soll.

    Also konstante Leistung bergauf, bergab rollen lassen. Richtig? Da man es im Diagram schlecht erkennen kann, könntest Du ja mal schreiben, wie groß die Leistung bergauf jeweils sein soll.
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