Калькулятор «сколько энергии уходит на преодоление уклона»

Описание калькулятора

Данный инструмент предназначен для расчёта количества электрической энергии, которое необходимо затратить исключительно на преодоление силы гравитации при движении в подъём. Подъём даже на небольшую высоту требует значительных затрат энергии, так как вы совершаете работу против силы тяжести. Этот калькулятор изолирует вклад уклона от других факторов (сопротивление воздуха, качение), позволяя точно оценить, сколько ватт-часов из вашей батареи уйдёт именно на набор высоты.

Использование этого калькулятора необходимо для планирования ёмкости батареи под горные маршруты, оценки сложности перевалов, сравнения энергоэффективности разных трасс и понимания, какая доля общего расхода энергии приходится на рельеф местности.

Как работает расчёт

Расчёт основан на формуле потенциальной энергии. Сначала вычисляется высота подъёма на основе длины дистанции и процента уклона. Затем рассчитывается работа, необходимая для подъёма массы на эту высоту ($A = m \cdot g \cdot h$). Полученное значение в Джоулях переводится в Ватт-часы и корректируется на КПД системы (потери в моторе и контроллере).

Например, подъём массы 100 кг на высоту 100 метров требует примерно 27.2 Вт·ч полезной энергии. С учётом КПД 75% от батареи потребуется около 36.3 Вт·ч.