Come si sposta il peso quando ci si piega in curva?

Quando mi giro, di solito sposta il mio peso dalla stessa parte a cui mi sto rivolgendo. Per facilitare la discussione supponiamo che stiamo girando a sinistra , su una strada asfaltata (niente fango / ghiaia / buche / grasso / olio / ghiaccio / trappole).

Abbasserei il piede destro, sposterei il fondo a sinistra e questo è sufficiente per inclinare la bicicletta a sinistra.

Tuttavia ho visto altre persone fare cose diverse (ricorda che stiamo girando a sinistra):

1. alcune persone fanno lo stesso come me, ma in più attaccano il ginocchio sinistro lateralmente. Ho provato (quando nessuno stava guardando) ma non vedo alcun vantaggio.
2. Alcune altre persone invece spostano il fondo a destra e poi (penso usando le mani) inclinano la bicicletta a sinistra.

Avendo dato questo contesto (ma sentiti libero di aggiungere più stili / metodi) Mi chiedo quale sia il modo migliore per fare una svolta, principalmente in termini di velocità, ma sono anche interessato alla sicurezza, quando posso attivare abbastanza il mio cervello (a volte succede).

Penso che questo si riferisca abbastanza bene alle moto in cui si curva ad altissime velocità e darò un riassunto delle tecniche, perché sono utili e come si applicano e come potrebbero applicarsi al ciclismo.

Quindi, quando si gira a sinistra:

• Sposta il peso sul sedile e inclini la bici a sinistra. Ciò consente al baricentro di essere leggermente più basso, favorendo la stabilità e mantenendo la toppa di contatto del pneumatico su strada più centrale.

• Anche sporgere il ginocchio sinistro. Questo per due motivi, in primo luogo (se indossi una protezione per le ginocchia) può dare un'indicazione di quando ti chini troppo in avanti (il ginocchio tocca il pavimento). In secondo luogo funziona come un freno ad aria (per una frenata aggiuntiva) e inizierà anche a spingerti verso la direzione in cui stai andando leggermente. Devi andare abbastanza veloce perché questo sia efficace, ma può aiutare se stai correndo.

• Non vedo alcun vantaggio nell'inclinare la bici mentre rimani più eretto. Centro di gravità più alto, meno controllo. Potrebbe essere un impulso subconscio a non cadere nella parte bassa.

Un altro consiglio per le curve veloci:

• Quando vai in un angolo e senti che potresti correre largo o che vuoi infilare un po 'di più l'apice, gira leggermente il manubrio nella direzione opposta alla svolta (a destra). Questo si chiama "controsterzo" e farà ribaltare maggiormente la moto e la sterzerà un po 'di più. Questa può essere una tecnica salvavita se c'è un'auto che viene dall'altra parte o ti sorpassa. Non esagerare però;)

Inoltre, ultimo consiglio di sicurezza: non frenare e girare mai contemporaneamente.

Fonte: utilizzo motociclette ad alte prestazioni da circa 5 anni.

La tua domanda si basa su un'ipotesi errata su come una bicicletta fa le curve. Tu dici

"... sposta il mio fondo a sinistra e questo è sufficiente per inclinare la bicicletta a sinistra."

Sfortunatamente, ciò che stai affermando sopra è semplicemente impossibile in pratica.

Una bicicletta può essere pensata come un veicolo che è "attaccato" all'ambiente circostante da una "cerniera" immaginaria nel suo punto più basso. Vale a dire le aree di contatto terra-pneumatico sono gli unici punti di contatto tra la bicicletta e qualsiasi cosa ferma ("il mondo"). Una bicicletta in rettilineo è essenzialmente incernierata (come una porta) da questi due punti di contatto.

Come, il tuo corpo è la cosa più pesante sulla bicicletta. Il baricentro del corpo si trova relativamente in alto, ovvero relativamente lontano da questi punti di cerniera. In questa configurazione, cercare di far piegare la bici a sinistra spostando il corpo a sinistra è praticamente impossibile . Infatti, se si tenta di spostare il peso verso sinistra, la bicicletta stessa compenserà in modo reattivo inclinandosi verso destra (!). A destra, non a sinistra. Provalo qualche volta su una bicicletta ferma (chiedi a qualcuno di tenerla delicatamente per te) e vedrai cosa intendo.

(Cercare di far piegare una bici a sinistra spostando il peso del corpo a sinistra non è diverso dal cercare di sollevarti tirando i lacci delle scarpe. Non funzionerà.)

La meccanica della svolta sostenuta su una bicicletta è in realtà completamente diversa. Per fare una svolta a sinistra , in realtà giri il manubrio (e la ruota anteriore) verso destra per un periodo di tempo relativamente breve. Questo fa sì che il percorso del pneumatico della bicicletta si sposti gradualmente a destra da sotto il corpo. La rapidità di tracciamento verso destra dipende dall'ampiezza della svolta a destra del manubrio. Nel frattempo, le proprietà inerziali del tuo corpo assicurano che non si sposti da nessuna parte. La tua massa corporea continua a "volare" in linea retta. La combinazione di questi due movimenti (corpo - rettilineo, percorso di contatto - a destra) determina una inclinazione a sinistra del telaio della bicicletta.

Questo è un momento chiave che molti ciclisti non riescono a capire: inizi una svolta a sinistra non spostando il peso a sinistra (che, come ho detto sopra, è semplicemente impossibile), ma piuttosto spostando la bicicletta stessa a destra. Il tuo corpo non si sposta da nessuna parte. È la bicicletta che "scivola" da sotto di te di una certa quantità controllata, creando così un'inclinazione a sinistra e permettendoti di entrare nella configurazione inclinata a sinistra correttamente bilanciata per una svolta a sinistra.

Quello che fai con la configurazione specifica del tuo stesso corpo non fa molta differenza (a parte i problemi aerodinamici). Alcuni ciclisti credono che debbano mantenere i loro corpi in posizione verticale in qualsiasi curva (es. Regola della "inclinazione della bicicletta, non del corpo"). Alcuni ciclisti credono che il corpo dovrebbe rimanere sul piano della bici, cioè che dovresti appoggiarti alla bici. Alcuni cavalieri potrebbero anche preferire "sovrastare" nel turno, anche se non vedo alcuno scopo in questo.

PS La meccanica di cui sopra della svolta a sinistra è in realtà il motivo per cui è difficile (o addirittura impossibile) iniziare una svolta a sinistra quando si guida molto vicino al bordo destro della strada. Come ho descritto sopra, per iniziare la piega a sinistra devi forzare il tuo percorso di contatto per tracciare a destra. Tuttavia, se non hai spazio extra sul lato destro, diventa impossibile: le ruote colpiranno il marciapiede o scivoleranno dal marciapiede. E questo è in realtà ciò che accade spesso ai ciclisti che si trovano in una situazione in cui devono fare una curva di emergenza, e tuttavia non hanno strade disponibili sull'altro lato della bicicletta.

PPS Sembra che la regola "inclina la tua bici, non il tuo corpo" aiuti alcuni ciclisti a guadagnare più sicurezza mentre il gong attraversa curve "spaventose". Un'altra variante di quella regola è "mantieni la maggior parte del tuo peso sul pedale esterno" e ha lo stesso scopo. È intuitivamente meno spaventoso eseguire una curva ad alta velocità rischiosa seguendo queste regole. Tuttavia, personalmente non credo che raggiunga qualcosa al di là di una sensazione immateriale di maggiore sicurezza e comfort.

Quando si tratta di accendere una bicicletta, le due cose più importanti che puoi fare sono:

1. Mantieni il tuo peso il più vicino possibile alla bici . In poche parole, il baricentro dovrebbe essere il più vicino possibile alla bici. Se si gira a sinistra e si siede dritto con il busto che pende a destra della bici, la svolta sarà molto più difficile da negoziare. Non devi curvarti con il naso verso la barra come un PRO, ma dovresti fare del tuo meglio per mantenere il peso vicino alla tua bici.
2. Guarda dove vuoi andare . Questo può sembrare sciocco, ma i ciclisti principianti non lo fanno quasi mai. Prima di entrare in una curva, guarda attraverso la curva in cui vuoi finire e tieni la testa e gli occhi in quel punto. Sarai sorpreso di come il tuo corpo e la tua bici seguiranno i tuoi occhi.

Provalo a velocità più basse in una zona a traffico ridotto (o no) per farti un'idea. Non c'è da vergognarsi di andare in un parco di ufficio locale la sera (quando tutti sono tornati a casa per il giorno) e mettere fuori dei coni per esercitarsi ad andare in giro.

Soprattutto essere al sicuro ... andare in curva a 30 miglia all'ora non è il momento di iniziare a sperimentare la tecnica in curva.

Direi che la cosa del ginocchio non ti darà alcun vantaggio reale ed è più o meno una imitazione della "freddezza" dei motociclisti.

La seconda cosa, in cui spingi la bici in curva mentre mantieni il tuo corpo più verticale, presenta alcuni vantaggi se usato nella giusta situazione. Su una strada asfaltata - come sottolineato nella tua domanda - non dovrebbe fare la differenza. Tuttavia, su terreni allentati o scivolosi, spingendo la bici verso il basso si otterrà maggiore sicurezza.

Pensa a fare una curva a gomito dove nella "configurazione standard" (bici e pilota si inclinano nella curva con la stessa angolazione) devi inclinarti nella curva abbastanza lontano. Se adesso le tue gomme perdono aderenza, scivolerai via e scaricherai come un sacco di riso poiché hai poche possibilità di reagire. Tuttavia, se spingi la bici verso il basso e mantieni il tuo corpo più verticale, sarà più facile mettere un piede a terra quando la bici scivola via. Pertanto, nella migliore delle ipotesi, puoi riprendere il controllo e guidare o, nel peggiore dei casi, lasciare andare la tua bici e provare a catturarti in sicurezza.

Dobbiamo introdurre un po 'di fisica di base qui ...

L '"angolo di spinta" - l'angolo tra il suolo e la linea che va dal punto di contatto del pneumatico fino al baricentro della bici + del ciclista - è determinato esclusivamente dalla velocità e dal raggio di sterzata. La pressione verso il basso sulla gomma, su una strada ragionevolmente libera da urti, sarà esattamente il peso della bici + del ciclista (ovviamente divisa tra le due gomme), mentre la pressione verso l'esterno - la tendenza a scivolare fuori, per così dire - sarà determinato dalle leggi della forza centrifuga. Se conosci queste due forze puoi usare la squaw sull'ippopotamo per calcolare la "spinta" lungo la linea del baricentro e puoi usare il grilletto per capire qual è l'angolo rispetto all'orizzontale.

Quindi, se il ciclista si inclina verso l'interno o verso l'esterno non fa alcuna differenza nella spinta (e nella tendenza a voler scivolare fuori) - è puramente determinato dalla velocità e dal raggio di sterzata.

Con una sezione trasversale essenzialmente cilindrica del pneumatico, la quantità di attrito (per resistere allo slittamento) sarà determinata principalmente dal coefficiente di attrito del materiale del pneumatico e dal peso verso il basso sul pneumatico. Poiché uno pneumatico da strada ha essenzialmente lo stesso coefficiente di attrito su tutta la sua superficie utilizzabile, il "magro" dello pneumatico ha scarso effetto sulla trazione.

Ci sarà un certo grado di effetto sulla trazione in base alla vicinanza del cerchione e alla deformazione dello pneumatico - si potrebbe ragionevolmente sostenere che quando uno pneumatico si piega e si deforma lateralmente di più "si contorcerà" di più, risultando in qualche perdita di trazione. Ma questo effetto sarebbe lieve sui pneumatici da strada ad alta pressione.

I due effetti principali da considerare qui sono più meccanici. Uno è il modo in cui la geometria della bici + del ciclista cambia mentre la bici attraversa piccoli urti, e l'altro è il modo in cui si comporta lo sterzo.

Per quanto riguarda i dossi, prendere in considerazione due casi: 1) La bici è essenzialmente verticale, con il ciclista che si piega nella curva per ottenere il giusto angolo di spinta. 2) Il ciclista tenta di rimanere in verticale mentre inclina la bici (e necessariamente la parte inferiore del suo corpo) nella curva.

Nel primo caso, quando si incontra un dosso, la bici verrà spinta verso l'alto, con il "perno" del corpo del ciclista che si piega per assorbire lo shock. Ci saranno pochi cambiamenti nella "geometria" generale del "sistema" (anche se potrebbero esserci dei cambiamenti nella geometria della schiena del ciclista, che richiedono servizi di chiropratica per correggere). Nel secondo caso, il ciclista rimarrà relativamente immobile mentre l'angolazione della bici rispetto alla strada cambierà radicalmente. Penso che sia chiaro che, a parità di altri fattori, il secondo caso si tradurrà in un comportamento meno stabile.

Per quanto riguarda il comportamento dello sterzo, considerare la quantità di cambio di direzione che si verifica per un lieve cambiamento nell'angolo di sterzata. Con la bici sostanzialmente verticale, il raggio di sterzata è determinato quasi completamente dall'angolo di sterzata. È necessario un cambiamento relativamente importante nell'angolo di sterzata per effettuare un cambiamento nel raggio di sterzata.

D'altra parte, con la bici inclinata il raggio di sterzata è influenzato dalla curva della gomma della bici - poiché l'angolo di sterzata aumenta il punto in cui la gomma tocca la strada si sposta in avanti lungo il diametro della ruota, in modo che un minore la variazione dell'angolo di sterzata produce una variazione molto più pronunciata nel raggio di sterzata. Ma un interessante effetto collaterale di questo è che quando la bici si inclina di più tende a girare più bruscamente, e girare più bruscamente aumenta la spinta verso l'esterno, tendendo a raddrizzare la bici. Ciò si traduce in una configurazione dello sterzo relativamente stabile.

La rete di questo per me è che su una strada relativamente liscia si vorrebbe inclinare la bici "in modo naturale", per ottenere una stabilità ottimale (non solo per velocità / sicurezza ma anche per ridurre l'affaticamento del ciclista). Tuttavia, su una superficie meno ideale non si potrebbe desiderare di inclinarsi così lontano. (Naturalmente, un ciclista relativamente prudente non cavalcherebbe altrettanto velocemente su superfici povere, quindi naturalmente ci sarebbe meno inclinazione.)

Ma ho il sospetto che un sacco di come la gente cavalca (incluso il pilota in quel video) ha a che fare più con la meccanica del corpo che con la bicicletta. In una lunga discesa il ciclista sta cogliendo l'occasione per riposare, ma deve anche essere ultra-attento per evitare di cancellare. Alcune configurazioni del corpo consentiranno un maggiore rilassamento / recupero dei muscoli principali, ottimizzando allo stesso tempo il controllo e la capacità di "cavalcare" comodamente gli shock che si verificano ad alta velocità anche su una strada "liscia".

Suggerimento 1. Il ciclista non dovrebbe mai prendere suggerimenti dal motociclista in curva. La fisica è completamente diversa. PER ESEMPIO. Moto GP ha un peso complessivo minimo di 150 kg, di cui 50-60 kg sono i piloti di alto livello (ecco perché quei ragazzi sono piccoli e magri) e 90-100 kg sono motociclette a bassa pendenza. Il ciclista inverte completamente quel rapporto. Non si applicano le stesse regole per il posizionamento del ciclista / ciclista.