Leistung eines Radfahrers (in PS oder Watt), Physikinteressierte gefragt Einstellungen

[Anderssen]

Moin,

ich versuche gerade auszurechnen, welche Leistung ein Radfahrer vollbringt. Das gestaltet sich allerdings als schwierig, da man dazu erstmal die Kraft ausfindig machen muss, die sich ihm/ihr in Form von Reibung und Luftwiderstand entgegensetzt.
Zunächsteinmal habe ich aber versucht, die Leistung beim Beschleunigen auszurechnen (ohne Reibung und Luftwiderstand); dazu erstmal die Annahme:

gegeben: Radfahrer hat Masse von 75 kg, Rad hat 15 kg
Radfahrer beschleunigt in 5 Sekunden auf 5 m/s (=18 km/h)

- Daraus folgt: Beschleunigung beträgt 1 m/s²

- Kraft (in Newton = kg*m / s²), die er ausübt, beträgt somit 90 N

- als Stecke benötigt er 12,5 m, übt also über 12,5 m hinweg diese Kraft aus,
somit verrichtet er eine Arbeit ( in Joule = N * m) von 1125 J

- da er diese Arbeit innerhalb von 5 Sekunden verrichtet, ergibt das eine Leistung (in Watt = J / s) von 225 W, das sind 0,3059 PS

Dazu kommt nun noch die Reibungskraft und die des Luftwiderstands.
Wenn der Radfahrer die Geschwindigkeit nun halten will, ist die Leistung logischerweise fortan geringer, da jetzt nur noch Reibungskraft und Luftwiderstand zu überwinden sind.

Ist die Überlegung und Rechnung so weit erstmal richtig?

Korrekturen etc. erwünscht, Danke schonmal im Voraus!

[Janus]

Vielleicht hilfreich: Leistungsberechner für Radfahrer


~ Janus

[trubby]

@Janus hat ja schon den obligatorischen Kreutzotter-Link gesetzt.

Bei einem untrainierten Erwachsenen kannst du von durchschnittlich 80Watt bis 120Watt Dauerleistung ausgehen (entspanntes dahinradeln, ohne wirklich ins schwitzen zu geraten).

Ein Alltagsradler bring so durchschnittlich 160Watt bis 220Watt über längere Zeit auf die Pedale.

Bei Sportlern würde ich so 250Watt (Amateur) bis 450Watt (Profi) ansetzen.

Kurzzeitig ist der Mensch in der Lage, deutlich mehr als 1000Watt Leistung aufzubringen.

Alle Werte rein zur groben Orientierung!

Grüße,
André

[ts1]

Lance Armstrong & Co wird eine Dauerleistung von deutlich über 500W nachgesagt. Beim Stundenweltrekord (der sehr gleichmäßig gefahren wird) kann man den auch gut berechnen:
http://de.blog.360.yahoo.com/blog-.nIdChg8...cq=1&p=1536
Petacchi & Co sprintet mit rund 1500W.

[Nerari]

Petacchi & Co sprintet mit rund 1500W.

Bei dem war ja, wie wir mittlerweile wissen, nicht nur Wasser in der Flasche Spritze

Wie hoch ist die Maximalleistung ungedopt

Gruß
Nerari

[Anderssen]

Danke für die Tips und Links, ist sehr interessant.

[softwerker]

Worauf willst Du denn hinaus?

Falls es Dir um theoretisch fahrbare Alltagsgeschwindigkeiten geht solltest Du insbesondere daran denken dass der Luftwiderstand bei stsigender Geschwindigkeit zum primären "Leistungsfresser" wird. Entsprechend hängt die von einem Radfahrer tatsächlich erzielbare Geschwindigkeit enorm von der Sitzposition und damit vom gefahrenen Material ab. Und das Beschleunigungsverhalten hängt auch stark von der Masse ab die in Rotation versetzt werden soll: ein MTB mit Vollfettpuschen beschleunigt erheblich träger als ein Rennrad mit Dackelschneidern.

[trubby]

Vielleicht hilfreich: Leistungsberechner für Radfahrer

Hier noch einer, der auch die Beschleunigung mit einbezieht und ein paar mehr Parametereingaben zulässt: http://www.recumbents.com/wisil/simul/HPV_Simul.asp

Grüße,
André