Paso 2: Antecedentes
FD es la fuerza en el vehículo debido a la resistencia del aire (arrastre) en Newton
FRR es la fuerza en el vehículo debido a la resistencia a la rodadura en Newtons
F es la fuerza total en el vehículo en Newtons
V es la velocidad del vehículo en m/s
una es la aceleración del vehículo en m/s ^ 2
A es el área frontal del vehículo en m ^ 2
M es la masa del vehículo incluyendo a ocupantes en kg
Rho es la densidad del aire que es de 1,22 kg/m ^ 3 al nivel del mar
g es la constante de aceleración de la gravedad que es 9.81 m/s ^ 2
CD es el coeficiente de arrastreresistencia del vehículo que queremos determinar
CRR es el coeficiente del vehículo del que queremos determinar la resistencia del balanceo
Ahora para algunas fórmulas:
FD = Cd-* A * 0.5 * rho * V ^ 2 (fórmula para la fuerza debido a la resistencia del aire o fricción)
FRR = Crr-* M * g (fórmula para la fuerza debido a la resistencia a la rodadura)
F = Fd + Frr (fuerza total es la suma de Fd y Frr)
F = M * a (segunda ley de Newton)
Tenga en cuenta que Fd y Frr son negativas indicando que estas fuerzas actúan frente a la dirección de la velocidad. Tenga en cuenta también que la Fd es aumenta como el cuadrado de la velocidad. Por esta razón la conducción a altas velocidades es mucho menos eficiente que conduce a bajas velocidades. Combinando estas fórmulas con un poco de álgebra nos da la aceleración debido a la resistencia de aire y el viento como una función de la velocidad:
a =-(Cd * A * 0.5 * rho * V ^ 2) / m - Crr * g
Tenga en cuenta que la aceleración es negativa indicando que resistencia de aire y el viento hará que la velocidad disminuya.
He creado una hoja de cálculo en las fórmulas para generar un modelo de tiempo de vs de velocidad que puede ser comparado con datos reales. Así se pueden ajustar los valores del modelo de Cd y Crr hasta el modelo con los datos. Este ajuste puede hacerse manualmente, sobreescribiendo los valores de Cd y Crr con nuevos valores hasta el modelo coincide con los datos o se puede hacer usando una función de "Solver".
