mom. dauert n bischen....muss ich erstma malen...am besten in farbe und bunt, oder?
handykamera taugt nicht für sowas...
ach aber so schwer isses doch echt nicht...(wir gehn davon aus dass der fan rechts vom laufrad steht) wenn das rad im uhrzeigersinn dreht dann greift die größere windlast "oben" an, also wirkt ein moment gegen den uhrzeigersinn aufgrund des windes(die resultierende kraft wirkt also nach links)...um dieses zu kompensieren drehn sich die walzen gegen den uhrzeigersinn und übertragen über eine kraft die nach links gerichtet ist ihre leistung an das laufrad
folglich haben wir zwei kräfte infolge des moments die nach links wirken, ergo addiern die sich
wenn das laufrad jetzt andersrum dreht dann greift die größere windlast unten an, und zwar wieder nach links, diesesmal aber drehn sich die walzen im uhrzeigersinn und übertragen die leistung über ne kraft die nach RECHTS gerichtet ist, also der strömung entgegen...is ja logisch.
also haben wir einmal ne kraft die nach LINKS und einmal eine die nach RECHTS gerichtet ist, folglich muss man eine von der andern subtrahieren um auf ne resultierende zu kommen.
die kräfte sind pimaldaumen gleich groß, also kürzen die sich einfach raus, ergo sieht die gabel nix davon, ergo kann man auf die weise nicht sehn wie groß die verluste aufgrund der bremsmomente sind, oder man denkt sie wären so klein dass man sie vernachlässigen könnte
also, ich habe mir das jetzt genauso angeguckt wie du es beschrieben hast.
o.k. jetzt weiss ich zumindest wo dein denkfehler liegt (habe erst eine andere theorie gehabt s.u.). Auch wenn ich von dem Erfolg nicht ganz so ueberzeugt bin, versuche ich dir es mal zu erklaeren:
Anfang: Das Rad ist an der Achse an der Gabel montiert, die Drehung ist dann die einzige Bewegungsmoeglichkeit. Das Rad wird in seiner Drehung nicht behindert.
nehmen wir an es wuerde jetzt auf das rad nur eine Kraft nach links wirken und zwar auschliesslich! an der hoechsten stelle (also jemand wuerde einfach seine Hand auf den reifen oben legen und das Rad gegen den uhrzeigersinn drehen)
nun, jetzt wuerde sich das rad einfach drehen und die gemessene Kraft (also die Verbiegung der Gabel) waere gleich null.
Warum? -es wurde nur rotationsenergie erzeugt. Die interessiert uns ja hier nicht.
Um jetzt die Kraft zu messen, die oben wirkt muss ich unten eine Gegenkraft erzeugen die genauso gross ist (ja, das sollte man aus dem Physikunterricht kennen...). Nun dreht sich das Rad nicht und die Gabel verbiegt sich. ich messe also eine Kraft.
Das heisst ich koennte die walzen auch oben anbringen, oder an den linken oder rechten seiten... . Das waere vollkommen egal, weil ich nur die Rotation des rades verhinden will um die wirkende kraft zu messen. Das waere hier natuerlich nicht sinnvoll, da die luftstroemung dadurch beeinflusst wuerde.
In unserem Fall steht das Rad jetzt nicht, sondern dreht sich mit einer definierten (konstanten) Geschwindigkeit. Da wir ja aber nur an den Kraeften (und nicht der Rotationsenergie) interessiert sind, fliesst das in unsere modell nicht ein.
So, jetzt kommen wir zu dem Punkt wo es ein Problem geben koennte:
Wenn das Rad in seiner bewegung nach links (durch den Luftwiderstand versursacht) gehindert wird, werden die Kraefte, je naher sie an den Walzen wirken, teilweise auf die Walzen uebertragen (wir sind jetzt in einem flexiblem Modell, da sich die Gabel ja entsprechend zur Kraft verbiegt).
Also, es muss "lediglich" sichergestellt sein, dass die horizontale (also nach links) Radbewegung lediglich durch die Gabel (und nciht durch die walzen) eingeschraenkt wird.
das dacht ich mir...aber das is genau der punkt wo du falsch liegst
in dem konkreten fall isses eben nicht egal wo die walzen angreifen.
sorry, aber du liegst da falsch, habs jetzt 5 mal erklärt, den denkfehler bekomm ich aus deim kopf mit worten jetz nich raus.
die rotationsenergie is wurscht, aber es sind eben kräfte/leistung nötig um die rotationsenergie konstant zu halten, je nachdem wo du die einbringst und in welcher richtung kommen andere messwerte mit dem messaufbau raus ob dus nun glaubst oder nich
denk dir anstelle des rads doch einfach mal nen horizontalen balken der zentrisch gelagert ist, momentenfrei, auf dem einmal ne, vereinfacht angenommen linear über die gesamte länge verteilte (also z.b. von links nach rechts linear steigend) streckenlast anliegt.
da das ding keine winkelbeschleunigung erfahrn soll(is ja das gleiche wie beim laufrad) bringst du irgendwo ne kraft an...ne haltekraft wenn du so willst.
je nachdem ob du die jetzt links (leichtes ende) oder rechts (schweres ende) einprägst, haben die unterschiedliche vorzeichen (is das mit linksrum/rechtsrum in gewissermaßen)
je nachdem ob du jetzt ne positive haltekrafdt hast oder nich, hat dein auflager in der mitte des balkens ne ganz andere belastung.
noch offensichtlicher wirds wenn man vereinfacht annimmt dass das gesamte rückstellende moment an einem punkt angreift.
Also wieder balken, mittig gelagert, komplette Kraft liegt am linken äusseren rand an(links entspreche meinetwegen beim laufrad oben)
die haltekraft um das ding am rotiern zu hindern greife am andern ende an, na welches vorzeichen hat es? und welche vertikale kraft haste im zentralen auflager?
und jetz das ganze nochma andersum, und siehe da, das auflager is lediglich durch das eigengewicht des balkens belastet
ich war bis jetzt einfach immer davon ausgegangen, dass die antriebsrollen zum Messsystem dazugehoeren. Also so dass die Kraft die auf die rollen uebertragen wird auch in die Messung mit einfliesst.
Aber das laesst sich (nach genauerer betrachtung) auf dem bild nciht bestaetigen. ausserdem sind die messstreifen am oberen ende der gabel montiert.
jo...
ich weiss ja gar nich in welche richtung die drehn...vielleicht hat auch alles seine richtigkeit und die werte stimmen.
mich wunderts halt nur dass die werte rund um die hälfte niedriger liegen als messwerte die am fertigen fahrrad mit fahrer drauf gemacht wurden.
und wenn die schreiben dass sie das moment zwar aufgezeichnet haben, es aber nicht beachten weils egal wär dann kommt mir sowas halt immer bischen spanisch vor
was ich aber gut finde, sie behalten scheinbar über jahre den messaufbau so dass man alte werte mit den neuen vergleichen kann...so kann man die messtoleranzen ganz gut abschätzen...die whr550, 560 und 561 von shimano z.b. müssten "eigentlich" den gleichen luftwiderstand haben, sind sich auch sehr ähnlich, also scheinen sie schon reproduzierbar zu messen
nur n denkansatz...aber du gehst wohl davon aus dass das laufrad sich im uhrzeigersinn dreht wenn der fan rechts vom laufrad steht, oder?
woher weisst du dass denn?
zeichne ma auf wies wär, wenn die annahme falsch wär, und schau dann mal ob wirklich alles drin is
Naja, die werden's schon so drehen, dass die Oberseite entgegen der Stroemungsrichtung dreht - andersrum waere natuerlich schlecht.
Es ist doch so, die machen's genauso wie es auf der Strasse ist, da geht die Kraft, die man braucht um die Rotation aufrecht zu erhalten auch genau so ein - also messen die genau das Richtige. (schliesslich werden ja Vorderraeder untersucht - ansonsten muesste man an der Nabe einleiten) Zumindest wenn ich es richtig sehe und das Rad ueber die Walze unten angetrieben wird, welche eine Kraft entgegen der "Fahrtrichtung" einleitet.