tommyzeist
Artikelen: 0
Berichten: 2
Lid geworden op: wo 13 mei 2009, 10:27

Formules omvallen van fiets?

Op het moment zijn we bezig met een apparaatje voor op de fiets wat op het stuur komt. Nu willen we het volgende weten:

Als de fiets omvalt komt het met een bepaalde kracht op de grond, met welke kracht komt het stuur op de grond terecht? Zijn daar formules voor om het uit te rekenen? Aangezien het niet hetzelfde is als wanneer het uit de lucht valt kwamen wij niet helemaal uit de formules.

Hoogte stuur: 1 Meter

Breedte stuur: 0,75 Meter

Gewicht: 15 kg

Alvast bedankt ;)
Gebruikersavatar
jadatis
Artikelen: 0
Berichten: 400
Lid geworden op: za 10 mei 2008, 21:28

Re: Formules omvallen van fiets?

Hierbij speelt de plaats van het zwaartepunt van de fiets een rol.

Ik neem aan dat je de krachten bij omvallen bij stilstand bedoeld, en niet tijdens het rijden.

In het begin zal het vallen langzaam gaan doordat het zwaartepunt niet zover van het draaipunt af zit, maar hoe dwarser de fietspositie is des te sneller.

Heb hier op het forum iets over een deur gelezen die dichtklapte door deurdranger. mogelijk kom je daar iets verder mee. Is wel ietsje anders door constante kracht.
Gebruikersavatar
Jan van de Velde
Moderator
Artikelen: 0
Berichten: 51.334
Lid geworden op: di 11 okt 2005, 20:46

Re: Formules omvallen van fiets?

Als de fiets omvalt komt het met een bepaalde kracht op de grond, met welke kracht komt het stuur op de grond terecht? Zijn daar formules voor om het uit te rekenen?
Jadatis' benadering wordt natuurlijk wél pas zinvol zodra je iets weet over de botstijd dan wel botsweg.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN...
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://sciencetalk.nl/forumshowtopic=59270
Gebruikersavatar
Revelation
Artikelen: 0
Berichten: 2.364
Lid geworden op: do 24 mar 2005, 20:56

Re: Formules omvallen van fiets?

Wat vinden jullie hier van?

Noem de totale hoogte tot het stuur k, de hoek
\(\theta\)
de hoek tussen de normaal van de vloer en de fiets als hij valt, noem r de hoogte tot het zwaartepunt van de fiets, en d het stukje stuur tot aan de stuuras (dus halve lengte).
\(\tau=I\cdot\alpha\)
\(F\cdot r=I\cdot\alpha\)
\(mgr=I\cdot\alpha\)
\(\alpha=\frac{mgr}{I}\)
\(\omega=\frac{mgr}{I}t\)
\(\theta=\frac{mgr}{2I}t^2\)
Als je stuur loodrecht op je wiel staat in de val, geldt dat
\(\tan(\theta)=\frac{k}{d}\)
tijdens de impact. Dus:
\(\arctan{\frac{k}{d}}=\frac{mgr}{2I}t^2\)
\(t=\sqrt{\frac{\arctan{(\frac{k}{d})} \cdot 2I}{mgr}}\)
De valversnelling van je stuur bij de val is dus
\(a=\alpha(t)\cdot k\)
Dan doe je nog:
\(F=ma\)
edit: I is de traagheidstensor. Hoe beter je deze benadert, des te beter de uitkomst. Je kunt hier bijvoorbeeld kiezen voor een representatie door een doos die je laat vallen:
\(I=1/3mk^2\)
Hier staan er een paar.
“Quotation is a serviceable substitute for wit.” - Oscar Wilde
tommyzeist
Artikelen: 0
Berichten: 2
Lid geworden op: wo 13 mei 2009, 10:27

Re: Formules omvallen van fiets?

Kijk dat zijn mooie formules! ;) Scheelt een hele hoop zelf rommelen, met allerlei formules bij elkaar voegen. Bedankt! We gaan er mee aan de slag.

Terug naar “Klassieke mechanica”