Hoeveel natter is tegenwind? Bijles gevraagd.

[nikopaul]

Zondagmiddagvraagstuk.
Fietste vandaag een tijd door de regen.
Wind mee.
Wind tegen.
Wind mee is nat. Wind tegen is natter.
Hoeveel is wind tegen natter dan wind mee.
Een eeuwigheid geleden rekende mijn opa, bij leven ingenieur op suikerfabrieken in Nederlands Indië, eens voor hoeveel natter dat was.
Hij ging uit van:
1. de regen regen per vierkante meter grondoppervlak.
2. de gefietste afstand Amsterdam-Haarlem.
3. de gemiddelde snelheid met tegenwind.
4. de gemiddelde snelheid met wind mee.
5, mijn frontaal oppervlak als 14 jarige. (voor het gemak de zelfde oppervlakte als mijn achterkant)
6. mijn oppervlakte van bovenaf gezien.
7. windsnelheid. (voor het gemak westenwind)
Dat weet ik allemaal nog.
Nu de rest.
Tijdens de wiskundeles liet ik, meer dan 40 jaar geleden, een dag na mijn opa's uitleg klas en docent versteld staan.
Nu kan ik die som niet meer maken.
Wie helpt mij?
niko

[Wim]

Ik herinner me een spannende lunch discussie tussen twee beroemde natuurkundigen (de ene al wel een Nobelprijs, de andere nog niet) over de vraag of harder fietsen zou helpen. Ze kwamen er niet uit.
Wim

[Ligger]

Zondagmiddagvraagstuk.
Fietste vandaag een tijd door de regen.
Wind mee.
Wind tegen.
Wind mee is nat. Wind tegen is natter.
Hoeveel is wind tegen natter dan wind mee.

Nu kan ik die som niet meer maken.
Wie helpt mij?
niko

Misschien helpt dit
http://www.ikhebeenvraag.be/vraag/2431

lopers hebben het makkelijker
http://www.dctech.com/physics/features/0600.php

Als ligger geen last van natte rug van regen, wel van ander vocht..

[Leon]

Ik herinner me een spannende lunch discussie tussen twee beroemde natuurkundigen (de ene al wel een Nobelprijs, de andere nog niet) over de vraag of harder fietsen zou helpen. Ze kwamen er niet uit. Wim

Dan hebben ze een paar elemetaire zaken uit het oog verloren; niet ideaal voor een Nobelprijswinnaar

Hoe nat je wordt van fietsen wordt, wordt - als wiskundige beschrijving - uiteindelijk uitsluitend bepaald door de kubieke meters lucht dat je met je lichaam doorklieft, vermenigvuldigd met de hoeveelheid regen in elke kubieke meter.
Bij stilstand en windstilte doorklief je toch lucht in die zin, en wel met je bovenoppervlak en met de snelheid van de vallende druppels.
Bij snelheid oneindig doorklief je de lucht met je frontale oppervlak en is de windsnelheid ook irrelevant.
Daartussenin krijg je een berekening waarbij je een frontaal oppervlak afhankelijk van de hoek van inval krijgt. Het is dan relevant hoe je een vereenvoudigde versie van het menselijk lichaam beschrijft.
Als je de wind mee moet gaan rekenen wordt de berekening al een aardige opgave voor een hogerejaars
Leon

[nikopaul]

Mijn opa maakte vast gebruik van een boel aannames.
De hoeveelheid regen in een volume (oppervlakte van een jongetje van 14 x de afstand van Amsterdam naar Haarlem) komt me niet meer bekend voor. Maar wel logies.
Die hoek van inval kan ik me nog herinneren: voor het raam van zijn etagewoning bepaalde hij de met behulp van een gradenboog en een liniaal op het oog de hoek. Want toen ik 14 was regende het altijd. De windsnelheid haalde hij uit de krant en uit een boek over zeilen. Hij maakte alles inzichtelijk dmv tekeningetjes en voorbeelden.
Hij was mijn beste leraar.
Het verschil tussen paard van Troje en het Turfschip van Breda en De Vijfde Colonne, waarom de zonsondergang rood kleurt, het kompas en de declinatie, de verbrandingsmotor, waarom een vogel niet valt, een vliegtuig vliegt, de wet van Archimedes, waarom het kolonialisme gedoemd was te mislukken en veel meer.... Ik weet alles van hem.
Mijn opa overleed op mijn 20ste en zijn 91ste.
Sindsdien weinig meer bijgeleerd.
niko

[Theo B]

Wiskunde was nooit mijn sterkste kant,
maar als de vraag is: Hoeveel natter is fietsen wind tegen in vergelijking met fietsen met de wind mee?,
dan lijkt me het volgende experiment zinvol:
Je koopt twee pampers,
die bevestig je aan de voorkant aan je jas.
5 km wind tegen en regen: gewicht pamper meten
idem voor 5 km wind mee.
Het verschil tussen beide is het antwoord op je vraag

[Wim]

Wiskunde misschien niet, maar zo te zien technische natuurkunde wel. Wat een mooi experiment.
W

[Dick Schuurman]

Wiskunde was nooit mijn sterkste kant,
maar als de vraag is: Hoeveel natter is fietsen wind tegen in vergelijking met fietsen met de wind mee?,
dan lijkt me het volgende experiment zinvol:
Je koopt twee pampers,
die bevestig je aan de voorkant aan je jas.
5 km wind tegen en regen: gewicht pamper meten
idem voor 5 km wind mee.
Het verschil tussen beide is het antwoord op je vraag

In het Nederlandse klimaat heb je dan pampers nodig zo groot als een tweepersoonsmatras om die hoeveelheid water te absorberen.
Een standaard-pamper zit na 50 meter al vol als het een beetje wil regenen

Volgens mij is de berekening wel heel interessant, maar de uitkomst niet echt: natter dan doornat word ik echt niet, of ik nou wind mee of tegen hebt.....

[Leen Verkerk]

Dat beetje water wat je meer vangt door de veranderde rijrichting t.o.v. de wind zal niet veel uitmaken.
Gevoelsmatig ligt voor mij het grote verschil in de de luchtsnelheid t.o.v. het lichaam.
Ten eerste zal de verdamping van de opgevangen regen duidelijk sneller zijn dan bij de lagere snelheid dus een grotere afkoeling geven.
Ten tweede de convectie door de grotere snelheid hoger zijn en ook dus bijdragen aan een grotere afkoeling.
Niet voor niets schakelt het KNMI over op gevoelstemperatuur. Dat is de temperatuurindruk die je voelt als combinatie van de luchttemperatuur en de luchtsnelheid (windsnelheid)
Nietemin is het oorspronkelijke probleem best een leuk rekensommetje.
Groetjes

Opa Leen