Hallo !
Zunächst muss ich bekennen - ich bin in Mathe und Physik die absolute Niete … aber vllt. kann mir jemand bei einer Frage, die mich schon länger beschäftigt, auf die Sprünge helfen :
Es geht um den Vergleich Fahrrad gegenüber Laufen/Gehen. Sagen wir ich lege zu Fuß 1km zurück. Dafür muss ich einen gewissen Energiebetrag aufwenden. Wenn ich die gleiche Strecke mit dem Rad zurücklege - ist der Energiebetrag dann gleich ?? Ich meine nein, nach 1km laufen bin ich recht erschöpft, mit dem Rad bin ich leichter und v.a. schneller unterwegs. Im Hinterkopf hab ich noch die „Goldene Regel der Mechanik“ dass man Arbeit nicht sparen kann. Aber so wies aussieht kann ich durch die „Maschine“ Fahrrad doch Arbeit sparen … hab ich da ein Denkfehler ?
Danke & Grüße,
N.
––––––––––––––– MOD: Vergessenen Buchstaben zur Titelzeile addiert.
Im Hinterkopf hab ich noch die „Goldene Regel der Mechanik“ dass
man Arbeit nicht sparen kann. Aber so wies aussieht kann ich
durch die „Maschine“ Fahrrad doch Arbeit sparen … hab ich da
ein Denkfehler ?
ja, du hast nicht alle faktoren berücksichtigt: wenn du mit einem fahrrad 1km auf einer geraden ebenen strasse mit gutem belag fährst, benötigst du weniger energie als zu fuss. zu fuss musst du immer jeden schritt ansetzen und bewegst dich dabei auch auf und ab. mit dem velo musst du eigentlich nur den rollwiderstand (und luftwiderstan und sonstige reibung der mechanik) überwinden. es sind also komplett andere bewegungen, somit kann man dies nicht einfach gleichsetzten und von der regel, dass man arbeit nicht sparen kann sprechen. im gegenteil: wenn man das wirklich so ansehen würde, wäre die reine horizontale bewegung eines gegenstands keine energie nötig. nun kommen halt eben diese vielen faktoren wie die menschliche bewegung(sehr komplex) luftwiderstand usw dazu, was man alles auch berücksichtigen müsste.
wenn du nur schon die bedingungen änderst: sagen wir, du gehst 1km durch einen wald an einem berghang, es gibt keinen weg, aber du bewegst dich trozdem nur horizontal (also nicht nach unten und oben) so ist dies schon einiges anstrengender. viel ansträngender wäre es nun mit dem fahrrad, da man unzähligen hindernissen ausweichen müsste und es nicht einfach fahren lassen könnte. (der „rollwiderstand“ wäre um einiges höher.)
ich hoffe ich konnte dir einigermassen eine antwort auf deine frage liefern.
lg niemand
es kommt immer darauf an, welche Aspekte dieser komplexen Bewegungen Du berücksichtigen willst/sollst.
Wenn Du nur Rollreibung und Luftwiderstand nimmst, ist der Energieverbrauch beim Fahrrad deutlich höher denn:
zu Fuß hast Du so gut wie keine Rollreibung (die Sohlen werden natürlich ein bisschen durchgewalgt) und vor allem wächst der Luftwiderstand mit dem Quadrat der Geschwindigkeit. Du hast also beim Fahrrad deutlich mehr Luftwiderstand - unter der realistischen Annahme, dass man mit dem Fahrrad deutlich schneller unterwegs ist als zu Fuß.
Aber wie auch schon andere geschrieben haben: eigentlich lassen sich solche komplexen Bewegungen nicht mit ein paar einfachen Formeln erfassen.
Hüpfen
der hauptunterschied ist die vertikale bewegung beim laufen. Du hüpfst ja bei jedem schritt auf und ab. Stell dich mal auf die stelle und hüpfe 10minuten auf und ab, wie beim Seilspringen - dann bist du müde
jetzt setze dich 10minuten auf deinen fahrradsattel an derselben position und du merkst den unterschied
