7++ Modelo experimental y resultados ( lo mÁs importante del trabajo)

Para la realización del experimento desarrollamos el siguiente modelo, el cual consiste en a travez de una pendiente con determinadas medidas, determinar el tiempo que demora la bicicleta en llegar al final sin ninguna fuerza mas que la gravedad sobre la bicicleta y el conductor.
Podemos obtener la curva usando el teorema de la hipotenusa el cual nos permite saber el largo de la pendiente. Y de esta menra con los tiempos tomados con cronometro podemos ver la velocidad y aceleración media. Los datos los vemos en la sgte. tabla:

En esta tabla podemos ver los datos obtenidos en la recopilación de datos de nuestro modelo expermiental. A partir de estos datos realizaremos un analisis dinámico de la bicicleta usando la segunda ley de newton en el conocido diagrama de cuerpo libre que no hara ver las fuerzas involucradas en el modelo.



En este esquema podemos ver las fuerzas que estan presentes. Si proyectamos la gravedad sobre la linea de movimiento de la bicicleta y sobre la normal a la superficie tenemos que:

• eje movimiento:

eje normal:

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Ademas sabemos que:



Donde
es una constante determinada para el roce de una rueda de bicicleta y el concreto. Tiene un valor aproximado de 0.0055, adimensional.

Con este modelo obtenemos los siguientes datos para una bicicleta corriente:






El coeficiente de arrastre fue calculado con masa especifica del aire unitaria y la superficie de 0.4 [m^2].


Obtenidos estos datos procedemos a realizar el nuevo diseño para la bicicleta y a la toma de datos de la bicicleta modificada. Estos datos se resumen en la siguiente tabla:




**En las partes en que se incluye velocidad inicial se supuso que esta es el doble de la velocidad promedio de la parte anterior a la medida y que la velocidad final es igual a la velocidad promedio sobre la parte final (la que se representa en el dibujo anterior).

Ahora para el análisis dinámico tenemos los siguientes datos:

El coeficiente de arrastre fue calculado con la misma masa especifica que la ves anterior pero con un area frontal aproximada de 0.43 [m^2].