CdA Rechner (Luftwiderstand)
Berechne deinen CdA-Wert (Luftwiderstandsbeiwert × Frontfläche) basierend auf Leistung und Geschwindigkeit.
0.000m²
Estimated CdA (Drag Coefficient × Frontal Area)
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Über den CdA Rechner (Luftwiderstand)
Erfahre mehr über den Rechner und seinen Ersteller
Jonas
Ich bin seit über 10 Jahren Radfahrer und habe diesen Rechner entwickelt, um Radfahrern wie dir und mir beim Training und bei Wettkämpfen zu helfen.
Verständnis des aerodynamischen Strömungswiderstandsbereichs (CdA) beim Radfahren
Der CdA-Rechner hilft zu messen, wie aerodynamischer Widerstand und Windwiderstand die Radfahrleistung beeinflussen. Durch die Analyse von Leistungsabgabe, Geschwindigkeit und Luftdichte kannst du deinen CdA (Cycling Drag Area) berechnen, um deine Fahrposition zu optimieren.
Was ist CdA?
CdA ist das Produkt aus zwei Faktoren:
- Cd (Luftwiderstandsbeiwert): Eine dimensionslose Zahl, die angibt, wie aerodynamisch ein Objekt ist
- A (Frontfläche): Die effektive Fläche, die dem Wind ausgesetzt ist, gemessen in Quadratmetern (m²)
Die Physik hinter dem Rechner
Auf ebenem Grund erfahren Radfahrer zwei primäre Widerstandskräfte:
1. Rollwiderstand
Frr = Crr × M × g
Wobei:
- Crr: Rollwiderstandskoeffizient
- M: Kombinierte Masse von Fahrer und Rad (kg)
- g: Erdbeschleunigung (9,81 m/s²)
2. Aerodynamischer Widerstand
Fd = ½ × ρ × CdA × v²
Wobei:
- ρ (rho): Luftdichte (kg/m³)
- CdA: Luftwiderstandsbeiwert × Frontfläche (m²)
- v: Fahrgeschwindigkeit (m/s)
Leistung und Kräfte
Ein Radfahrer muss während der Fahrt mehrere Kräfte überwinden:
- Rollwiderstand durch Reifenkontakt mit der Straße
- Aerodynamische Widerstandskraft durch Bewegung durch die Luft
- Schwerkraft bei Bergauffahrten
Wie der Rechner funktioniert
Leistungs- und Geschwindigkeitsbeziehung
Die benötigte Leistung, um mit einer bestimmten Geschwindigkeit zu fahren, hängt von mehreren Faktoren ab. Die Geschwindigkeit deines Rads durch die Luft bestimmt die erforderlichen Watt, um den Widerstand zu überwinden.
Antriebseffizienz
Die Leistung am Rad wird aus der gemessenen Leistung berechnet:
Prad = Pgemessen × Antriebseffizienz
Luftdichte
Berechnet aus Temperatur und Druck:
ρ = p / (Rspezifisch × T)
Finale CdA-Berechnung
Gelöst aus der Leistungsbilanzgleichung:
CdA = 2 × (Prad/v - Frr) / (ρ × v²)
Eingabeparameter erklärt
Temperatur und Höhe
Diese Faktoren beeinflussen die Luftdichte, die sich direkt auf den aerodynamischen Widerstand auswirkt. Höhere Temperaturen und Höhenlagen führen zu geringerer Luftdichte.
Gesamtmasse
Die kombinierte Masse von Fahrer und Rad beeinflusst den Rollwiderstand. Mehr Masse bedeutet mehr Rollwiderstand.
Geschwindigkeit und Leistung
Deine durchschnittliche Geschwindigkeit und Leistungsabgabe während gleichmäßiger Fahrt. Genauere Ergebnisse erhältst du beim Fahren mit konstanter Geschwindigkeit auf flachem Gelände.
Rollwiderstandskoeffizient
Abhängig von Reifentyp, Druck und Straßenoberfläche. Typische Werte liegen zwischen 0,002 und 0,008.
Antriebseffizienz
Berücksichtigt Leistungsverluste im Antrieb. Typische Werte liegen zwischen 0,94 und 0,98 (94-98%).
Typische CdA-Werte
| Position | CdA-Bereich (m²) |
|---|---|
| Aufrechte Position | 0,4 - 0,7 |
| Unterlenkerposition | 0,3 - 0,4 |
| Aerodynamische Position | 0,2 - 0,3 |
| Zeitfahrposition | 0,15 - 0,25 |
Tipps für genaue Messungen
-
1
Richtige Bedingungen wählen
Teste auf einer flachen Straße mit minimalem Wind und konstanter Temperatur.
-
2
Gleichmäßigen Zustand beibehalten
Fahre mit konstanter Geschwindigkeit und Leistungsabgabe für die genauesten Ergebnisse.
-
3
Mehrere Messungen
Nimm mehrere Messungen vor und bilde den Durchschnitt für bessere Genauigkeit.
-
4
Leistungsmesser kalibrieren
Stelle sicher, dass dein Leistungsmesser vor dem Test richtig kalibriert ist.
Dieser Rechner liefert eine Schätzung deines CdA. Für die genauesten Ergebnisse solltest du Windkanaltests oder andere professionelle aerodynamische Testmethoden in Betracht ziehen.
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