vermogen elektrische fiets

Marc Bolle stelde deze vraag op 09 juli 2025 om 16:15.

Probeer capaciteit/verbruik te bepalen van de accu van een elektrische fiets maar het lukt niet.

gewicht fiets : 23 kg

gewicht man = 60 kg

snelheid = 20 km/h

afstand = 100 km

energie E = m v² / 2 = 83  * 30,86 / 2 = 1.281 Joule

vermogen W = Joule / 3600 = 1281 / 3600 = 0,36 Ws

tijd voor 100 km = t = s/v = 100.000 / 5,56 = 18.000 sec

verbruik 100 km = Ws t = 0,36  18.000 = 6.400 Watt

op internet stelt men dat een accu 400 Wh goed is voor 50 à  100 km!!!

 

Met dank bij voorbaat

Marc Bolle

 

Reacties

Jan van de Velde op 09 juli 2025 om 17:38

dag Marc,

ik zie dan ook wel e.e.a. in die berekeningen dat ik niet echt kan volgen. 

Bewegingsenergie 1281 J lijkt me correct berekend, maar wat heb je eraan? Het vertelt je hoeveel arbeid (J) fietser + motortje moeten leveren om bij vertrek vanuit stilstand die snelheid te halen. 

Dan de tweede regel: vermogen is inderdaad energie/tijd. Je sommetje doet hier net of de fietser er een vol uur over doet om op snelheid te komen en daarvoor dus een vermogen van 0,36 W (niet wattseconde!!) nodig heeft. Hier klopt iets niet denk ik.

De tijd voor die rit klopt. 

Maar dan op de laatste regel doe je net of die fietser de hele tijd doorgaat met op gang komen, met dat eerder berekende vermogen. 

Ik denk dat je terug naar de tekentafel moet. 

Een accu van 400 Wh die 5 uur wordt gebruikt kan gedurende die tijd P=E/t = 400/5 = 80 watt gemiddeld vermogen leveren Bij een snelheid van 5,56 m/s kan hij daarmee een kracht F=P/v = 80/5,56 = 14 N leveren (allerlei verliezen verwaarloosd)
Vraag is of dat voldoende is om de tegenkrachten, dwz rolweerstand en luchtweerstand, te compenseren. Dus voor de vraag hoeveel die accu daarin kan betekenen zul je naar die tegenkrachten moeten gaan kijken. 

Groet, Jan

Theo de Klerk op 09 juli 2025 om 17:42

>Vermogen W = Joule / 3600 

Da's natuurlijk W = energie (J in een uur)/3600

En verder heeft een bewegend voorwerp energie, maar aangezien dit constant blijft, is er geen vermogen (er komt geen energie bij of gaat af). Vergelijk de aarde die al eeuwen rondjes om de zon draait en heel veel kinetische energie heeft (1/2 mv2) zonder er iets bij te krijgen.

Dat is met een fiets natuurlijk wel zo. Er gaat energie verloren aan wrijving van onderdelen maar vooral ook tegenwind (zelfs als er geen externe wind is, dan voel je toch wind als luchtweerstand). Het is dat verlies aan energie dat je batterij dient aan te vullen/compenseren.  Dat te leveren vermogen zal wisselend zijn: afhankelijk van de weerstand (met name harde/zachte banden zullen hier verschil maken) en de externe wind en hoe snel je fietst (luchtweerstand).

 

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Ariane heeft twaalf appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Ariane nu over?

Antwoord: (vul een getal in)