domingo, 25 de abril de 2021

Bicicletas eléctricas

    El motor eléctrico que se suele encontrar en las bicicletas eléctrica tiene una potencia aproximada de 250 W - un taladro de mano tiene más potencia, alrededor de los 750 W -. Las baterías ( de diversa tecnología ) suelen tener una capacidad de 20 Ah, y la tensión entre bornes del motor suele ser de 24 V.
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ENUNCIADO
Considerando la información ( orientativa ) proporcionada arriba, ¿ Cuál es el valor máximo de la autonomía de una bicicleta eléctrica ( de las características descritas ) ?

SOLUCIÓN
Si nos imaginamos montando en llano, sin pedalear, y dejándo por tanto todo el trabajo al motor eléctrico ( tampoco le ayudamos en nada a cargar la batería con el pedaleo y el alternador ), podemos calcular el tiempo que estaremos rodando hasta que la batería se agote dividiendo la capacidad de la batería ( en Ah ) por la intensidad de corriente de trabajo del motor ( en A ); así que tendremos que calcular primero dicha intensidad: como la potencia es igual a la tensión por la intensidad, tenemos que esa intesidad es igual a 250 W / 24 V approx 10 A. Luego el tiempo pedido es igual a 20 Ah / 10 A = 2 h


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Observaciones/reflexiones:
Si bien la bicicleta eléctrica es una buena alternativa a los vehículos pequeños ( y grandes ) con motores de combustión, pensomos que las baterías tienen que recargarse en casa, enchufándolas a la red eléctrica. Cobra pues mucha importancia la fuente ( o fuentes de energía ) que utilizamos para cargar esas baterías. Si proceden de centrales térmicas, habremos hecho un pan con unas tortas. Ahora bien, recordemos que un trabajo algo exigente en bicicleta sin motor requiere unas 350 kcal/h, así que en 2 horas, supondrá una demanda a nuestra energía química de entre 600 y 700 kcal, que es menor que la energía requerida por el motor eléctrico; en efecto: 250 W · 2 h = 0,5 kWh · (1/0,00116 ) kcal/kWh = 431 kcal.

El lector habrá observado que la intensidad de corriente que alimenta el motor eléctrico en una bicicleta es elevada. Debe pues estar bien protegido el sistema, para evitar riesgos de electrocución. Así pues, mucho cuidado al manipular el motor con la batería conectada.

Referencias:
[1] Bicicletas eléctricas ( [ https://es.wikipedia.org/wiki/Bicicleta_eléctrica ], Wikipedia )
$\square$.

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