Uma roda 700c ajuda você a ir mais rápido?

Alguém sugeriu ir com uma roda de 700c para ir mais rápido, e depois de pensar nisso, estou pensando se uma roda maior realmente vai mais rápido. Entendo que suas engrenagens farão com que uma roda gire uma vez e, se a roda tiver uma circunferência maior, ela percorrerá mais longe, mas isso tem um custo para a força das pernas, e por que não obter apenas uma roda dentada maior? Então corta as engrenagens e tal e fala sobre a física.

Fui levado a acreditar que o peso rotativo é o que o desacelera, de modo que uma roda maior terá mais massa, dificultando a pressão e, portanto, desacelerando. Uma bicicleta com pneus de 12 "com a mesma velocidade que uma com 700c terá menos peso rotativo, por isso será mais eficiente? Se você estiver em uma pista plana com pneus finos e duros e suas bicicletas forem equipadas para serem igualmente eficientes para pedalar em baixa e alta velocidade, qual roda o tornará mais rápido?

O aumento do peso da roda maior (se é que aumenta) certamente aumentará o peso da bicicleta, mas o peso adicional adiciona muito pouca resistência ao rolamento (embora, é claro, afete a subida).

É um mito que "a rotação da massa diminui a velocidade". Em termos de velocidade máxima, não há diferença entre o peso no aro da roda e o peso em qualquer outro lugar da bicicleta. O peso adicional no aro da roda reduz a aceleração, mas 10 gramas no aro da roda têm apenas o efeito limitador da aceleração de 20 gramas em outros lugares - não é o suficiente para notar. (E depois que você acelera a velocidade, esse efeito desaparece.)

Uma roda maior pode percorrer pequenas irregularidades na estrada com menos gasto de energia e, portanto, pode ser mais eficiente (e menos cansativa) em algumas circunstâncias. E uma roda maior geralmente é mais estável (embora à custa da manobrabilidade).

O tamanho da roda é uma troca. De certa forma, você deseja que a roda seja a menor possível; em outras, você deseja que a roda seja a maior possível. Na verdade, não existe tamanho "certo", exceto que é útil ter o mesmo tamanho que todos os outros, para que os padrões subam.

O benefício de uma roda menor é que eles são mais baratos (menos materiais para fabricá-los), têm menos resistência aerodinâmica (porque você está mais próximo do chão), o ciclista está mais próximo do chão (e, portanto, mais fácil de controlar o bicicleta) e são mais leves. O último é um biggy, porque a roda está girando, o que cria forças complexas que eu não vou explicar ... mas basta dizer que as rodas são o lugar mais importante em toda a bicicleta para reduzir o peso e o peso da roda afeta drasticamente sua capacidade de mudar a direção da bicicleta enquanto o volante está girando.

O benefício de uma roda maior é que o ângulo do pneu quando ele bate em um solavanco é melhor e, portanto, os solavancos não o atrapalham tanto. Além disso, muitos dos benefícios de uma roda pequena (como manter o motociclista mais perto do chão) só começam a se tornar um problema acima de um determinado tamanho. Qualquer pessoa que já tenha andado de skate ou de patins apontará um pequeno solavanco pode basicamente pará-lo morto em suas trilhas com rodas pequenas.

Para resumir, você quer que sua roda seja a menor possível ... mas não tão pequena que os solavancos o atrapalhem. Um BMX é muito mais fácil de fazer ao fazer acrobacias, mas você nunca conseguirá que ele acelere sem uma superfície perfeitamente lisa (eu já montei um BMX com alta velocidade uma vez ... exigiu muito esforço para acompanhar com alguém em uma bicicleta adulta típica)

Os carros têm boa suspensão, para que possam se safar com rodas menores. Mas observe que motocicletas / carros fora de estrada tendem a ter rodas maiores, sacrificando o desempenho na estrada para lidar melhor com os solavancos (você pode realmente sentir o peso extra das rodas em uma motocicleta fora de estrada, especialmente acima de 50 km / h / 30 km / h. com piso mais profundo altera completamente as características de manuseio da mina).

No final do dia, você deve seguir a roda de tamanho mais comum, porque é apenas mais prático. Você terá mais opções e melhores preços ao comprar pneus / tubos / etc, e os tamanhos padrão são perfeitamente adequados.

Uma roda 700c roda mais rápido? Hmmmm ...

É meio difícil dar uma resposta definitiva a essa, pois você tem muitas variáveis ​​para enfrentar.

Vamos supor que ambas as rodas sendo testadas tenham a mesma massa.

Bem, uma roda 700c normalmente se refere a uma roda de corrida que terá uma classificação de inflação muito alta e um perfil fino. Ambos os itens permitem um ponto de contato muito pequeno na estrada (pegada). Quanto menor a pegada, menor a resistência na estrada e mais fácil mover a roda ao longo da estrada.

Se for mais fácil mover a roda ao longo da estrada, você poderá obter uma transferência de potência com maior eficiência. Se você tem uma eficiência mais alta, gasta menos energia avançando e, portanto, tem mais energia para ir mais rápido por mais tempo. Portanto, com base no único pressuposto de que a roda anterior tem uma pegada maior do que a roda 700c, eu diria que a roda 700c tem de fato uma maior probabilidade de viajar mais rápido.

Agora, vamos olhar para as duas rodas do ponto de vista do 'momento de inércia' (MoI). Essa é a quantidade de força (torque) necessária para aumentar ou diminuir a velocidade de rotação.

Se ambas as rodas tiverem uma massa de 1 kg e a roda 700c tiver um raio de 311 mm, o momento de inércia é calculado em cerca de 9,6 kg m ^ 2. Se compararmos isso com uma roda de BMX com a mesma massa e pegada (você está certo, um pneu fino de BMX ?! Vamos apenas usar o exemplo) e um raio de 203mm, obteremos 4,1 kg m ^ 2 necessários para mudar velocidade. Moment of Interia Calculator

Teoricamente, a roda BMX deve ser capaz de ir muito mais rápido, porque precisa de muito menos energia para aumentar sua velocidade angular. O problema é o que lhe permite acelerar tão rapidamente é uma faca de dois gumes, porque também permite que ela seja desacelerada com a mesma facilidade.

Como não viajamos a vácuo, precisamos enfrentar a resistência do vento e a resistência da estrada. Portanto, embora seja necessário menos da metade da energia para acelerar a roda de BMX, os efeitos contrários da resistência do vento e da estrada estão agindo mais do que o dobro da roda de 700c na desaceleração. Lembre-se também de que a força do arrasto aéreo é calculada a partir do quadrado da sua velocidade, portanto, quanto mais rápido você arrasta, mais precisa superar, aumenta exponencialmente. Se você estava pensando que iria se tornar um gordinho para compensar a diferença, pense novamente.

É uma troca. Deseja acelerar muito rapidamente, mas essa velocidade diminui com a mesma rapidez? Ou você deseja manter sua velocidade em distâncias mais longas, esforçando-se mais para alcançá-lo, mas pode mantê-lo com menos esforço a longo prazo? Como a tartaruga e a lebre ... se a corrida é curta, a lebre ganha sempre. Faça mais e a lebre se queima.

Se você quiser observar os efeitos de como a distribuição de massa afeta o torque em uma roda, verifique o claculador quanto à inércia de um aro de parede espessa. Você verá como mover a massa para mais perto do hub afeta o MoI.

Espero que isto ajude.

Se você estiver em uma pista plana com pneus finos e duros e suas bicicletas forem equipadas para serem igualmente eficientes para pedalar em baixas e altas velocidades, qual roda o tornará mais rápido?

Os reclinados que se saem muito bem nos testes de velocidade de veículos movidos a humanos tendem a ter rodas menores, para que possam chegar o mais baixo possível ao solo e manter um pequeno perfil de vento.

Não é porque a roda é menor. Uma coisa a ter em mente é que as rodas de menor diâmetro tendem a ser mais largas, para que você tenha um contato de tamanho decente nas curvas e frear. Isso pode compensar qualquer ganho aerodinâmico. O ganho aerodinâmico vem de reduzir a bicicleta inteira (como em um reclinado). Se você precisar tornar a roda mais grossa que a estrutura, estará adicionando um perfil de vento.

Os principais argumentos para rodas grandes fora da pista são

• Rodas menores se saem pior em superfícies irregulares da estrada - imagine uma roda que atinge um buraco mais profundo que o raio da roda - você vai endo.

• Rodas menores têm um volume menor de ar; portanto, não se comporte como nos amortecedores.

O peso rotativo não o atrapalha. Possui um efeito volante, ou seja, para um determinado peso, quanto maior a roda, maior a tendência de continuar girando na velocidade atual. Se a velocidade atual for 0, significa que você precisa trabalhar mais para superá-la (por exemplo, a aceleração é mais difícil). Isso não significa que a roda sempre será mais lenta.

Conforme apontado por outros, rodas menores rodam relativamente pouco sobre solavancos (o que consome muita energia). Um dos poucos fabricantes de bicicletas de estrada para rodas pequenas, Alex Moulton, usa a suspensão para compensar. A suspensão pesa mais do que rodas maiores.

Rodas menores também podem ter outras perdas adicionais. Posso especular que a maneira como a borracha no pneu se desvia quando rola no chão tem maior histerese.

Isso não se torna uma coisa de galinha e ovo? À medida que as rodas de 20 polegadas aceleram mais rapidamente do que uma roda grande, mas as rodas maiores mantêm seu impulso por mais tempo, em uma determinada distância da estrada com subidas, voltas e descidas, as vantagens devem se cancelar. Obviamente, se a velocidade máxima é o seu objetivo, na minha opinião o diâmetro maior da roda será mais rápido, mas com o custo de manuseio mais ruim nas curvas.

Supondo que as larguras dos pneus sejam as mesmas, um pneu maior fará com que você vá mais rápido. Uma revolução de um eixo que possui um pneu com uma circunferência de 4 pés percorre 4 pés, enquanto uma revolução de um eixo que possui um pneu com uma circunferência de 6 pés percorre 6 pés. Além disso - para que o pneu de circunferência de 4 pés percorra a mesma distância de 6 pés que o pneu de circunferência de 6 pés, o operador da bicicleta do pneu de circunferência de 4 pés terá que pedalar 1 e 1/2 vezes o número de rotações do pedal como operador de bicicleta do pneu de circunferência de 6 pés. O pneu maior (estamos falando apenas de CIRCUMFERÊNCIA aqui) percorre uma distância maior a cada rotação do eixo. Pense em girar uma roda de skate uma única revolução (o "eixo" girando uma vez) versus girar a roda / eixo de um caminhão monstro apenas uma vez.