Para un cálculo preciso de las presiones en la bicicleta, hoy en día se pueden instalar barómetros en los puntos de interés de ella y registrarlos durante el viaje de la bicicleta, ahora bien, nosotros planeamos estudiar las presiones usando un método teórico, visto en clases, que es usar la ecuación de Bernoulli, la cual nos enuncia lo siguiente:
“En todo fluido en movimiento, la energía que posee permanece constante en el tiempo, y esta ecuación nos vincula los siguientes tipos de energía que acarrea el fluido consigo;
1.- Cinética: Es la energía debida a la velocidad que posea el fluido.
2.- Potencial gravitacional: Es la energía debido a la altitud que un fluido posea.
3.- Potencial Presion: Es la energía que un fluido contiene debido a la presión que posee.
Con esto claro, se procede a enunciar la ecuación de Bernoulli,
donde:
Ahora bien, para usar esta ecuación haremos se hacen los siguientes supuestos:
· Fluido Incompresible, ρ es constante.
· Aplicación en la línea de corriente
· Caudal Constante
Luego, para el caso de la bicicleta, podremos modelar y estudiar el comportamiento de éste con el viento usando una línea de corriente prácticamente horizontal, (en nuestro caso sería el centro de gravedad de nuestro sistema), con lo que estudiando 2 puntos de la bicicleta, éstos se anularían, quedando nuestra ecuación sólo en términos de la velocidad, que es conocida, y la densidad del fluido, que correspondería a la del aire.
Finalmente, conociendo esos datos, podemos usar un punto de referencia de condiciones iniciales conocidas, por ejemplo un punto en el que estemos detenidos (v=0), y que por ende tengamos sobre nosotros una presión P igual a la atmosférica. Con este punto iniciamos nuestro recorrido y mediante lecturas de velocímetro, determinamos la velocidad en otro punto de interés, asi finalmente mediante un simple despeje, podremos obtener la presión de la bicicleta en algún punto de interés, algebraicamente:
También a la altura del eje de la rueda delantera, donde van las amortiguaciones de la bici, podemos fijar, aunque de manera mas suave el casquete a fin de que no se mueva de su lugar por efecto del viento, esto último podría ser con ayuda de algún cordel o alambre fino que podría atravesar el casquete también.
