Ich möchte folgende Gedanken zu Powermetern formulieren und würde mich über den ein oder anderen sachbezogenen Kommentar (von einem Physiker / Ingenieur ? ) zu dem Thema freuen.
Ausgangspunkt:
Im Internet liest mal oft, dass zweiseitige Leistungsmesser / Powermeter genauer seien, als einseitige. Als Grund wird die asymmetrische Linksrechtsverteilung der Beine genannt.Ist dem wirklich so? Meine Frage: Ist ein einseitiger Leistungsmesser an sich ungenauer?
Die physikalische Formel für die Leistung die durch Rotation abgegeben wird ist: P = M * w , mit M = Drehmoment und w = Winkelgeschwindigkeit.
Wenn man auf einem Bein stärker ist und mehr Leistung abgibt, dann muss zwingendermassen unter gleichbleibender Strassen-Steigung die halbe Umdrehung auf dem stärkeren Bein schneller durchgeführt werden, als auf dem Schwächeren. Das Powermeter misst die Winkelgeschwindigkeit und das Drehmoment vom schwächeren Bein für die halbe Umdrehung und berechnet so die Leistung dafür. Die Winkelgeschwindgkeit für die Halbumdrehung des andere Beines kann das Powermeter messen, aber nicht dessen Drehmoment. Dieses muss es schätzen. Das Drehmoment auf dem stärkeren Bein ist grösser als auf dem Schwächeren und ist mindestens umgekehrt proportional grösser zur kürzeren Halbumdrehungszeit des stärkeren Beines. Warum mindestens? Weil der Luftwiderstand quadratisch ist und die Rotationsenergie der Räder und die kinetische Energie des ganzen Systems auch quadratisch wachsen. Das stärkere Bein beschleunigt die Laufräder und den Fahrer, welche diese Leistung in Form kinetischer Energie aufnehmen. Beim schwächeren Bein wird dieser Teil der kinetischen Energie wieder freigegeben. Nun wird die Winkelgeschwindigkeit beim schwächeren Bein aber erhöht, da die Leistung des schwächeren Beines einen Teil von der kinetischen Energie des stärkeren Beines profitiert und höher ausfällt, als sie wirklich ist. D.h. die kinetische Energie, die in den Laufrädern und dem Ganzen gespeicher ist, agiert wie ein Umdrehungs-Puffer für die beiden Beine.
Analog in umgekehrter Situation.
Nach diesen Überlegungen und meiner Intuition sollte es möglich sein, mit Funktionen die Drehmomentwerte des fehlenden Beines ziemlich genau zu bestimmen und so ähnlich genaue Werte wie ein zweiseitiges Powermeter berechnen (ausser bei vielen schnellen Lastwechseln natürlich).
Kann dies jemand widerlegen / bestätigen?
Ausgangspunkt:
Im Internet liest mal oft, dass zweiseitige Leistungsmesser / Powermeter genauer seien, als einseitige. Als Grund wird die asymmetrische Linksrechtsverteilung der Beine genannt.
Die physikalische Formel für die Leistung die durch Rotation abgegeben wird ist: P = M * w , mit M = Drehmoment und w = Winkelgeschwindigkeit.
Wenn man auf einem Bein stärker ist und mehr Leistung abgibt, dann muss zwingendermassen unter gleichbleibender Strassen-Steigung die halbe Umdrehung auf dem stärkeren Bein schneller durchgeführt werden, als auf dem Schwächeren. Das Powermeter misst die Winkelgeschwindigkeit und das Drehmoment vom schwächeren Bein für die halbe Umdrehung und berechnet so die Leistung dafür. Die Winkelgeschwindgkeit für die Halbumdrehung des andere Beines kann das Powermeter messen, aber nicht dessen Drehmoment. Dieses muss es schätzen. Das Drehmoment auf dem stärkeren Bein ist grösser als auf dem Schwächeren und ist mindestens umgekehrt proportional grösser zur kürzeren Halbumdrehungszeit des stärkeren Beines. Warum mindestens? Weil der Luftwiderstand quadratisch ist und die Rotationsenergie der Räder und die kinetische Energie des ganzen Systems auch quadratisch wachsen. Das stärkere Bein beschleunigt die Laufräder und den Fahrer, welche diese Leistung in Form kinetischer Energie aufnehmen. Beim schwächeren Bein wird dieser Teil der kinetischen Energie wieder freigegeben. Nun wird die Winkelgeschwindigkeit beim schwächeren Bein aber erhöht, da die Leistung des schwächeren Beines einen Teil von der kinetischen Energie des stärkeren Beines profitiert und höher ausfällt, als sie wirklich ist. D.h. die kinetische Energie, die in den Laufrädern und dem Ganzen gespeicher ist, agiert wie ein Umdrehungs-Puffer für die beiden Beine.
Analog in umgekehrter Situation.
Nach diesen Überlegungen und meiner Intuition sollte es möglich sein, mit Funktionen die Drehmomentwerte des fehlenden Beines ziemlich genau zu bestimmen und so ähnlich genaue Werte wie ein zweiseitiges Powermeter berechnen (ausser bei vielen schnellen Lastwechseln natürlich).
Kann dies jemand widerlegen / bestätigen?
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