Calculo da potência necessária

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Em outro Post me perguntaram como faz para calcular, eu decidi criar um tópico para isso, pois acredito que seja de interesse de um número grande de pessoas.

 

é um pouco complicado fazer "da forma correta", pois devemos estimar as perdas mecanicas, pois o motor, o cambio, os eixos, a embreagem etc... tem massa, e essa massa gera as perdas mecanicas... mas, uma vez que a potencia foi transferida para o solo, as coisas simplificam um pouco... Portanto eu vou ensinar como faz para calcular Para a "potencia nas rodas" (que é o que o dinamometro mostra).

 

Uma força resistiva proporcional a velocidade, no caso o arraste aerodinamico, é proporcional ao quadrado da velocidade, e segue essa regra:

 

F = 0,5 * Cx * d * A * V²

 

onde

F é a força

Cx é o coeficiente aerodinamico

d é a densidade do meio imerso (no caso, ar)

A e a Area frontal do carro

V é a velocidade

 

A densidade do ar deve ser calculada usando uma fórmula que é inversamente proporcional a temperatura e diretamente proporcional a pressão, mas como a variação é pequena, nos podemos aproximar o valor

 

d = 1,225 Kg/m³

 

Isso em uma atmosfera ISA ( 15ºC e 101.325 Pa) - Logicamente para aviões esse valor não deve ser usado, pois existe grande variação de altitude (pressão) e temperatura.

 

A área frontal pode ser aproximada muito bem pelas dimensões do fabricante, que seria altura x largura, uma vez que geralmente os fabricantes não consideram os retrovisores nessas medidas.

 

Mas a força resistiva não é o que queremos saber, mas sim a potencia, então vamos calcular a potencia de uma força:

 

P = F * V

 

No nosso caso, onde F = 0,5 * Cx * d * A * V²

 

P = 0,5 * Cx * d * A * V³

 

Então essa é a potência necessária... MASSSS PERALÁ... Como tudo aqui está no SI (sistema internacional de medidas) e os valores que nós estamos acustumados a trabalhar não estão, precisamos converter...

 

V[m/s] = (10/36) * V[Km/H]

 

P[Cv] = (1/735)P[W]

 

Então a formula fica assim:

 

P[Cv] = 0,5 * Cx * d * A * (10/36)³ * V[Km/h]³ *(1/735)

 

Trocando d = 1,225 e simplificando os fatores de conversão:

 

P = 0,00001786 * Cx * A * V³

 

Para

P em Cv,

A em m² e

V em Km/h

 

Acho que é isso!

[-rOdRiGo¬ 0]

noossaaaaaaaaa... hehe que massa....

qualker hora vou tentar calcular o meu...

complicadinho neh...

hehe parabens cara.. mto legal a sua formula

 

como eu descubro a area? tem no manual? ou eu vo te q medi?

eh a lagura do carro pela altura do carro neh?

e o cx onde eu axo? hehe

Editado 22 de Setembro de 2004 por -rOdRiGo¬

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Muito bom o tópico, parabéns!!

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O cx naum é tão simples qnt calcular a área frontal do veículo, não é?!?

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não... o cx pode ser ESTIMADO usando ESCOAMENTO EM CAMADA LIMITE, mas o nº de Pequenos detalhes impedem uma aproximação "facil"... por isso usa-se programas de Cad + Mecanica dos fluidos para calcular... mas mesmo assim o resultado final é obtido por medição em tunel de vento.

 

Geralmente para o usuario final só resta pegar o número em uma tabela...

 

 

MAS reza a lenda que o professor Porsche calculou SEM PROGRAMA ALGUM, TUDO NO BRAÇO o Cx do fusca até a 3ª casa depois da virgula... isso PQ Hitler queria o carro mais barato/economico que fosse capaz de viajar a 120Km/h...

 

Ou seja... dá pra calcular... e isso ocupa 3 capitulos de um livro meu... nada facil!

[Loko 0]

Hehe...

 

Possível até é realmente! Mas convenhamos que a simples área frontal é algo meio "berrante" perto de um cx calculado.

 

Qualquer 0,1 num coeficiente desses, é algo nada menosprezível a ser considerado no cálculo da potência nescessária...