Quali sono i fattori più significativi che influenzano la velocità di crociera in discesa?


18

Quando guido con il mio amico, noto che rotola giù per le colline molto più velocemente di me. Possiamo cavalcare uno accanto all'altro, entrambi in una posizione aerodinamica simile, ma se entrambi andiamo in costa si allontana sorprendentemente rapidamente da me.

Sono un po 'più alto di lui e probabilmente pesa un po' di più (ma solo pochi chilogrammi / libbre). Le nostre biciclette sono simili. Entrambi ci troviamo in una posizione simile.

Oltre alle nostre dimensioni / forma, la differenza principale che posso vedere sono le ruote. Ho Campagnolo Khamsin e ha una serie di classici americani che ha acquistato dopo aver preso la bici e speso circa $ 800. Hanno una V molto più profonda delle mie ruote. La mia teoria principale è che le ruote sono ciò che fa la differenza, probabilmente con l'aerodinamica e anche una migliore resistenza al rotolamento nei mozzi, ma non sono sicuro di come confermarlo o negarlo.


2
Ho notato che tendo a costeggiare molto più velocemente rispetto ad altri ciclisti, nonostante non sia particolarmente veloce, e su nessuna delle mie bici. Mi piacerebbe vedere la risposta a questo.
Neil Fein,

2
È molto probabile che entri in una piega leggermente migliore di te. Essere più alti potrebbe essere una parte importante di questo. In discesa, i problemi di resistenza al rotolamento minore sarebbero sommersi dalla resistenza dell'aria.
Daniel R Hicks,

2
La tua velocità massima in discesa è influenzata dall'aerodinamica e dalla resistenza al rotolamento. L'aerodinamica è influenzata solo marginalmente dalla larghezza dei pneumatici e dal conteggio dei raggi, ma la tua capacità di infilare sarà un fattore molto più grande. La resistenza al rotolamento è influenzata in parte dai mozzi, ma in gran parte dalla pressione dei pneumatici. Più stretta è la gomma e maggiore è la pressione, minore è la resistenza al rotolamento, ma man mano che le ruote si restringono, diventa più difficile sterzare e frenare. Ovviamente la tua capacità di affrontare con sicurezza la velocità può essere di grande aiuto nelle discese curve.
Mike Samuel,

12
Hai provato a scambiare le bici per vedere se è il pilota o la bici?
Tom77,

2
L'attrito sta lavorando contro di te da qualche parte. Come ha detto Tom77, puoi scambiare le bici per vedere se è il tuo rimedio, ma assicurati di provare da un punto e lasciare che la gravità ti trascini giù per la collina. Isolare la parte aerodinamica se si parte da 0 miglia all'ora. Se la sua bici si muove più velocemente da una fermata, allora sono le ruote e puoi guardare al mozzo o ai problemi di gonfiaggio dei pneumatici. Se entrambi vi muovete alla stessa velocità, cambiate le ruote e isolate i cerchi aerodinamici che avete indicato. Dopo quello guardati. Forse le tue ginocchia non sono tirate tanto quanto le sue ...
Chef Flambe,

Risposte:


12

Le seguenti forze agiscono sulla bici mentre si procede in discesa (in ordine più o meno decrescente):

Gravità

La forza di gravità è proporzionale alla massa. Se due ciclisti hanno lo stesso profilo aerodinamico, il ciclista più pesante scenderà con una velocità massima più elevata. Questo è facilmente visibile nella formula per la velocità terminale . La spiegazione intuitiva è che i due sperimenteranno la stessa forza a causa della resistenza, ma il ciclista più pesante avrà una forza maggiore a causa della gravità.

Dato che sei più pesante del tuo amico, la gravità non può spiegare perché sia ​​più veloce.

Trascinare

Il trascinamento ha un enorme effetto sulla velocità discendente. È possibile che il tuo amico stia entrando in un abbigliamento più stretto, che come sottolineato da @ChefFlambe può anche includere la posizione della gamba. Anche le proprietà aerodinamiche della bicicletta (telaio, cerchi, raggi, ecc.) Possono fare la differenza.

La mia ipotesi è che la posizione del pilota sia la spiegazione più probabile per la tua differenza di velocità. Dato che sei più alto del tuo amico, potrebbe essere più difficile entrare in un ambiente stretto. Hai detto che pensi che potrebbero essere i cerchi. In questo caso, la ruota anteriore farà una differenza maggiore rispetto alla ruota posteriore, quindi puoi provare a scambiare le ruote anteriori per escluderlo.

Pedalando

Un ciclista che continua a pedalare in discesa andrà più veloce di chi pedala. Una bicicletta con una marcia più alta può essere pedalata a una velocità più elevata e un ciclista che può guidare a una cadenza più alta può avere un vantaggio.

Per escludere la pedalata come spiegazione, prova ad andare in discesa con entrambi i coste.

Resistenza al rotolamento

I pneumatici con elevata resistenza al rotolamento sono più lenti di quelli con bassa resistenza al rotolamento. I fattori includono non solo il tipo e la larghezza del battistrada, ma anche il tipo di gomma e carcassa.

Se entrambi avete ruote simili da 700x23c all'incirca alla stessa pressione (o leggermente più alte per il ciclista più pesante), allora potete escluderlo.

Attrito

L'attrito nei mozzi rallenta una bici, ma questa forza è probabilmente insignificante a meno che non ci sia un problema con i cuscinetti.

Un'altra fonte di attrito è nel mozzo libero o nella ruota libera, che sarà cricchetto (clic) mentre si procede per inerzia. L'attrito può essere difficile da confrontare con quello del tuo amico, a meno che non rimuova molto da ciascuno dei tuoi mozzi posteriori.


5
FWIW, a velocità di discesa davvero elevate, il tentativo di pedalare aumenterà effettivamente la resistenza aerodinamica oltre il vantaggio ottenuto da qualsiasi immaginabile potenza assorbita attraverso le pedivelle. Ecco perché i professionisti non si preoccupano nemmeno di pedalare sulle discese di montagna e si nascondono in posizioni strane che rendono impossibile pedalare (ad esempio sdraiati sul tubo superiore).
Angelo,

2
dopo. Stiamo parlando di oltre 40 mph. I velocisti Elite su 53x11 ​​possono raggiungere alti 40 per alcuni secondi su un piano. C'è stato un resoconto di questo argomento del famoso Jobst Brandt (ecco cosa ho scoperto, potrebbe esserci un altro blurb più dettagliato): yarchive.net/bike/high_speed.html
Angelo

2
La gravità è importante, ma è uguale per tutti! Devi tenerne conto solo se stai guidando su pianeti diversi, quando l'accelerazione gravitazionale cambia :) "Se due ciclisti hanno lo stesso profilo aerodinamico, il ciclista più pesante scenderà con una velocità massima più elevata" - questo sembra essere sbagliato. L'accelerazione gravitazionale non ha assolutamente nulla a che fare con la massa del ciclista. Vedi Gravitational_acceleration . Citi la velocità terminale su Wikipedia. Tuttavia, dipende dalla massa solo senza considerare gli effetti di galleggiamento. S
Andrey Sapegin,

6
Spiacente, ma un oggetto più pesante, data la stessa area frontale, raggiungerà una velocità terminale più elevata. È solo nel vuoto che tutti gli oggetti cadono alla stessa velocità. E, rispetto alla resistenza al vento, la resistenza al rotolamento (per una buona bici da strada) è incredibilmente piccola. (La forza di galleggiamento che agisce su una moto e un ciclista è ancora più minacciosa.)
Daniel R Hicks,

1
Anche il tensore inerziale delle ruote non entra in gioco? Mettere la massa della ruota più lontano dall'asse richiede più energia per girare a una determinata velocità, giusto?
lmjohns3,

1

Non l'ho visto menzionato, ma ti sei assicurato che le tue ruote fossero vere? Sto avendo lo stesso problema e la preoccupazione che ci sia qualcosa come lo sfregamento dei freni. Dopo che avrò allineato le ruote, proveremo di nuovo, a partire da 0. Se decolla, prova a scambiare le bici e vedere se è la bici o il pilota!


1
Ciao John, questo potrebbe essere migliore come commento. Quando hai abbastanza reputazione, puoi aggiungere cose come questa come commenti al post originale o altre risposte. Benvenuti nel sito però :)
Mere Development

0

È possibile utilizzare la seguente equazione; (Potenza equivalente in gravità in watt) x (Tempo di inerzia in secondi per un dislivello di 1.000 ') = 1360 x (Peso totale in libbre)

170lb. bike & rider vs 340lb. ciclista

(Il ciclista pesante si aggira a 462w equivalenti senza input del pedale) = (gravità del ciclista leggera 231w + input del pedale 231w per tenere il passo)

Ingresso pedale 231w (come superman / donna)

Utilizzando il nostro sito, riconosci di aver letto e compreso le nostre Informativa sui cookie e Informativa sulla privacy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.