Электровело писал(а):
в этой таблице 6 тестов, 3 с нагрузкой 185 фунтов и 3 теста для нагрузки 200 фунтов.
В надежде обнаружить зависимость коэффициента трения качения от нагрузки, я долго ковырялся с
этой таблицей, там прямо сплошной детектив. Выкладываю, что наковырял.
Перед таблицей идет предисловие, старался перевести максимально близко к тексту, поэтому несколько коряво:
Процесс тестирования покрышки включает качение комплекта колесо/шина по плоской поверхности, и поэтому представляет собой реальный случай использования покрышки на дороге. Покрышка также нагружается типичным(средним) весом и катится с регулируемой скоростью. Скорость качения низкая, поэтому аэродинамические силы не принимаются в расчет.
Мощность, необходимая для движения шин по дороге, прямо пропорциональна коэффициенту трения качения, весу велосипеда плюс велосипедиста и скорости велосипеда.Из этого пояснения совершенно непонятно, как проводились измерения. Но уже проявляются некоторые противоречия. Вес 200 lbs= 90.7 кг никак нельзя назвать типичной нагрузкой на колесо. И скорость 50 mph = 80.4 км/ч нельзя назвать низкой, при которой аэродинамикой можно пренебречь.
Дальше сама таблица.
Первый и второй столбцы - названия разных покрышек и их размеры, это понятно.
Третий столбец - давление воздуха, тоже понятно, каждая покрышка испытывалась при нескольких давлениях.
Четвертый столбец - коэффициент трения, одно значение для каждой покрышки при данном давлении воздуха. Уже не очень понятно, откуда он взялся.
Следующие три столбца - мощность затраченная на вращение колеса при скоростях 20,25 и 30mph, они объединены в группу: "Вес без обтекателя - 185 lbs(84кг)".
Последние три столбца - мощность при скоростях 30,40 и 50 mph, объединены в группу: "Вес с обтекателем 200 lbs(90.4кг)". Тут уже совсем непонятно, они что, при измерениях таскали по ровной поверхности велосипед с человеком а потом и с обтекателем? И еще, этот вес приходился на одно колесо или на два?
В конце концов я решил, что автор как-то(не указано, как именно) определил для каждой покрышки коэффициент трения при "низкой скорости" и "типичной нагрузке", как написано в предисловии. А потом, на основе этого коэффициента рассчитал мощность, которая потребуется для вращения этого колеса при разных скоростях и нагрузках. Мощность рассчитывалась путем простого перемножения веса на скорость и на коэффициент трения, как опять же написано в предисловии.
То есть последние шесть столбцов таблицы - это результаты расчета, а не эксперимента. Это подтверждается удивительной, просто необыкновенной точностью результатов. Если провести обратный расчет: взять мощность из последних шести столбцов и разделить на скорость и на вес, получим коэффициент трения(условный). Я попробовал пересчитать первые полтора десятка строк этой таблицы.
Полученные значения не совпадают с кэфициентами в четвертом столбце, потому что я не переводил единицы измерения в одну систему, просто разделил и все. Потом умножил на 1000, чтобы избавиться от нулей после запятой. Вызывает удивление, что все значения этих коэффициентов в одной строке совпадают с точностью до 4й значащей цифры(а некоторые и до 20й). Для механических измерений точность просто нереальная. В этом легко убедиться, если изменить значение мощности в любой клеточке на 0.1 Вт, и вычислить коэффициент трения. Полученное значение будет отличаться больше, чем отличаются значения в соседних клетках той же строки.
Если это результат экспериментов, то как-то не верится, что на скорости 80 км/ч аэродинамика не добавит хотя бы 0.1 ватта к потребляемой мощности. А выглядит именно так.
Поэтому я сделал вывод, что все эти значения мощности - результат расчета.
И тогда получается, что зависимость коэффициента трения от нагрузки - вопрос по-прежнему неясный. Как впрочем и его зависимость от скорости.