Zitat:
Zitat von Adept
Zu dem Thema wäre eine ausführlichere Abhandlung interessant. Denn die Dehnmessstreifen messen ja kleinste Verformungen. Was ist aber, wenn ich reintrete, aber im Extremfall so eine weiche Kurbel hab, dass sie sich früher verformt als das Pedal? Watt = 0
|
Grundlage für die Messung ist, dass man davon ausgeht, dass der DMS und die Kurbel elastisch verformt werden.
Nur dann gibt es nämlich einen proportionalen Zusammenhang zwischen wirkender Kräft und Dehnung bzw. Verformung.
Die Verformung der Kurbel spielt insofern für die Leistungsmessnung keine Rolle, dass man eben davon ausgeht, dass sie elastisch ist, also wird die Verformungsenergie wieder frei, wenn die Verformung sich zurückbildet und das geschieht immer wieder.
D.h. letztlich kann so die gesamte Energie, die vom Fahrer aufgebracht wird für den Vortrieb des Rades genutzt werden (wenn man von Energieverlusten an anderer Stelle absieht).
Im elastischen Bereich gibt es einen proportionalen Zusammenhnag zwischen Dehnung (Längenänderung) eines DMS und der mechanischen Spannung.
Aus der mechanische Spannung wiederum lässt sich bei gegebenem Querschnitt des Messstreifen leicht die wirkende Kraft bestimmen (Spannung = Kraft / Querschnittsfläche).
Also kann man aus der Längenänderung des Messtreifens auf die Kraft rechnerisch rückschließen.
Bei DMS wird da aber noch ein weiterer Schritt zwischengeschaltet.
Der elektrische Widerstand des Messstreifens verändert sich nämlich auch.
In Verbindung mit einer Brückenschaltung (zwei parallele Spannungsteiler, ein Widerstand davon ist der Messstreifen) kann so aus der Änderung einer Spannung auf die Kraft geschlossen werden.
Messtechnik kann ganz schön schwierig sein.
Dazu kommen bei der Anwendung bei der Leistungsmessung am Rad noch andere Schwierigkeiten.
Die wirkenden Kräfte sind ja alles andere als konstant, sondern ändern sich dauernd.
Also muss man aus möglichst vielen Messwerten auf die mittlere Tretleistung geschlossen werden.
Hier was zum Lesen (ab Seite 9 werden DMS erklärt):
https://www.uni-koblenz.de/~physik/i...oren/kraft.pdf
https://de.wikipedia.org/wiki/Wheats...essbr%C3%BCcke