27.11.2012 Views

Diseño y construcción de tricicleta solar - GEA - Universidad ...

Diseño y construcción de tricicleta solar - GEA - Universidad ...

Diseño y construcción de tricicleta solar - GEA - Universidad ...

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

(aceleración) no podrá ser muy alta, dado a la potencia <strong>de</strong>l ciclista por lo que <strong>de</strong>berá <strong>de</strong><br />

conformarse con alcanzar paulatinamente la velocidad <strong>de</strong>seada.<br />

Para disminuir la resistencia a la presión <strong>de</strong>l viento se minimizan los valores <strong>de</strong>l área y mejorar<br />

el coeficiente <strong>de</strong> arrastre aerodinámico, diseñando las diversas piezas tales como marcos y<br />

rayos con perfiles aerodinámicos y superficies optimizadas.<br />

La eficiencia aumenta en gran forma cuando se trabaja para vencer la resistencia que opone el<br />

aire (F 3), la cual crece en forma cuadrática con la velocidad (F 3~v 2), esto impi<strong>de</strong> que se pueda<br />

alcanzar velocida<strong>de</strong>s <strong>de</strong>masiado altas con una bicicleta.<br />

1.2.3 Potencia posible <strong>de</strong> suministrar<br />

Si bien este aspecto es un área que escapa <strong>de</strong>l estudio <strong>de</strong>l mo<strong>de</strong>lo y formulación <strong>de</strong> esta<br />

memoria, la bibliografía consultada permite ver algunos valores que cuantifican la potencia y<br />

prolongación <strong>de</strong> la potencia que pue<strong>de</strong> suministrar un ser humano sin tener daño físico.<br />

Los factores que influyen son variados, consi<strong>de</strong>rando <strong>de</strong>s<strong>de</strong> la temperatura, velocidad <strong>de</strong>l<br />

viento, altitud y presión, humedad ambiente entre otros factores no menores a consi<strong>de</strong>rar,<br />

pruebas <strong>de</strong> laboratorio han logrado medir hasta 1,5 HP en atletas por espacios <strong>de</strong> 5 segundos<br />

en laboratorio 3 , un ciclista normal tendría suficiente dificultad en mantener un porcentaje <strong>de</strong><br />

esa potencia por varias horas.<br />

Se consi<strong>de</strong>ra que una persona <strong>de</strong> constitución física promedio pue<strong>de</strong> trabajar muchas horas sin<br />

sufrir fatiga y recuperarse rápidamente si se mantiene generando alre<strong>de</strong>dor <strong>de</strong> 75W 3 .<br />

La persona pue<strong>de</strong> realizar un trabajo <strong>de</strong> 3 a 4 veces superior para alcanzar potencias <strong>de</strong> 300W<br />

en periodos muy cortos <strong>de</strong> tiempo.<br />

1.2.4 Los cambios <strong>de</strong> velocida<strong>de</strong>s y su utilización para administrar la potencia en el<br />

pedaleo<br />

Para un nivel <strong>de</strong> potencia suministrado por el ciclista, la bicicleta alcanza diversas velocida<strong>de</strong>s<br />

según sea la composición <strong>de</strong> las fuerzas. El ciclista se encuentra limitado al nivel <strong>de</strong> potencia<br />

que pue<strong>de</strong> suministrar según las condiciones <strong>de</strong> la pista y dinámica durante el recorrido. Para<br />

tener flexibilidad <strong>de</strong> suministrar la misma potencia a distintas velocida<strong>de</strong>s el sistema <strong>de</strong> tracción<br />

cuenta con un sistema <strong>de</strong> cambios que permite adaptar la relación <strong>de</strong> giros <strong>de</strong>l pedaleo y el giro<br />

<strong>de</strong> la rueda <strong>de</strong> tracción.<br />

don<strong>de</strong>:<br />

r 1 =<br />

r 1: revoluciones por minuto en el pedaleo (disco <strong>de</strong> transmisión <strong>de</strong> los pedales)<br />

r<br />

2<br />

D<br />

D<br />

3 Whitt, F.R., and Wilson, D.G., Bicycling Science. 2 nd Edition, The MIT Press 1982<br />

2<br />

1<br />

1-6

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!