на что влияет вес колеса велосипеда
Об эффективности велосипеда
КПД велосипеда и в биологическом, и в механическом отношении очень высок. Исследователи подсчитали, что с точки зрения затрат количества энергии, которое человек должен потратить на преодоление заданного расстояния, велосипед является наиболее эффективным самодвижущемся транспортных средств. С механической точки зрения с педалей на колёса передаётся до 99% энергии, хотя использование механизма переключения передач может уменьшить эту величину на 10-15%. С точки зрения соотношения веса полезного груза, который велосипед может везти к общему весу, то велосипед является также наиболее эффективным средством транспортировки грузов.
Энергетическая эффективность
Рис. 1. Зависимость требуемой мощности от скорости велосипеда.
На твёрдой, плоской поверхности человеку весом 70 кг требуется энергия около 30 Вт, что бы двигаться со скоростью 5 км/час. Тот же человек на велосипеде, находясь на той же поверхности и расходуя ту же мощность, может двигаться со средней скоростью 15 км/ч, так что расход энергии в кКал/(кг*км) будет примерно в три раза меньше. Обычно используются такие цифры:
Даже при движении на умеренных скоростях большая часть энергии тратится на преодоление аэродинамического сопротивления, которое увеличивается пропорционально квадрату скорости. Таким образом, мощность, необходимая для преодоления сопротивления воздуха возрастает пропорционально кубу скорости.
Типичные велосипедные скорости
Типичные скорости для велосипедов лежат в диапазоне от 15 до 30 км/ч. На быстром гоночном велосипеде, средний гонщик может ехать на скорости 50 км/ч по ровной поверхности в течение коротких отрезков времени. Самая высокая скорость, официально зарегистрированная для транспортного средства, приводимого в действие мускульной энергией при движении по ровной поверхности в безветренную погоду и без внешней помощи (то есть перед транспортным средством не двигалась какая-либо машина или мотоцикл) составила 133,284 км/ч. Этот рекорд был установлен Сэм Уиттингем в 2009 году в Варне. В 1989 году во время гонок через всю Америке группа транспортных средств, приводимых в действие мускульной энергией пересекла Соединённые Штаты всего за 6 дней. Самая высокая скорость, официально зарегистрированная при езде на велосипеде с обычной вертикальной посадкой гонщика при прочих равных условиях составила 82,52 км/ч на дистанции более 200 метров. Этот рекорд был установлен в 1986 году Джимом Гловером на велосипеде модели «Мультон АМ7» на третьем международном научном симпозиуме транспортных средств, приводимых в действие мускульной в Ванкувере.
Вес против мощности
Был проведён крупный конкурс, задачей которого ставилось снижение веса гоночных велосипедов за счёт использования современных материалов и компонентов. Кроме того, в современных колёсах стоят подшипники с низким коэффициентом трения, используются и другие возможности для снижения сопротивления, однако в проведённых испытаниях эти компоненты практически не влияли на характеристики велосипеда во время езды по ровной дороге. Например, снижение веса велосипеда на 0,45 кг даст тот же эффект при соревновании на время на 40 километровой дистанции по ровной дороге, что и удаление какой-либо выступающей части, имеющей площадь аэродинамической поверхности размером с карандаш. Кроме того, международный союз велосипедистов устанавливает ограничение на минимальный вес велосипеда, который будет допущен до участия в гонках, чтобы препятствовать создание настолько тонких конструкций велосипедов, что их использование будет небезопасным. По этой причине при разработке последних моделей велосипедов все усилия были направлены на снижение аэродинамического сопротивления путём применения труб аэродинамической формы, плоских спиц на колёсах, и использования такого руля, что бы положение туловища гонщика и его рук имело бы минимальное аэродинамическое сопротивление. Эти изменения могут существенно повлиять на характеристики, сокращая время прохождения дистанции. Меньший вес приводит к большой экономии времени при езде вверх по склону по холмистой местности.
Кинетическая энергия вращающегося колеса
Рассмотрим кинетическую энергию и «вращающиеся массы» велосипеда для того, чтобы изучить воздействие энергии вращения по сравнению с невращающимися массами.
Кинетическая энергия объекта при поступательном движении определяется по формуле
Угловая скорость связана с поступательной скоростью и радиусом шины. Если нет скольжения, то угловая скорость будет определятся по формуле:
когда вращающиеся массы двигаются по дороге, то полная кинетическая энергия равна сумме кинетической энергии поступательного и вращательного движений:
Подставив в предыдущее выражение I и ω, получаем
E = 0.5mv 2 + 0.5mr 2 * v 2 /r 2
Слагаемое r 2 сокращается, и в результате получаем выражение
E = 0.5mv 2 + 0.5mv 2 = mv 2
Другими словами, кинетическая энергия вращающихся масс колёс в два раза больше, чем энергия неподвижных масс велосипеда. Есть доля истины в старой поговорке: «уменьшение веса колёс на фунт равно снижению веса рамы на 2 фунта».
Ещё одним интересным выводом из этого уравнения является то, что для велосипедных колёс, которые не скользят при движении, кинетическая энергия не зависит от их радиуса. Иными словами, преимущество колёс диаметром 650 мм в их низком весе, а не из-за их меньшего диаметра, как это часто утверждается. Кинетическая энергия для других вращающихся масс на велосипеде очень мала по сравнению с кинетической энергией колёс. Например, если вращать педали со скоростью примерно 1/5 от скорости колёс, то их кинетическая энергия составит около 1/25 (на единицу веса) от энергии колёс. Поскольку их центр масс движется по меньшему радиусу, то их энергия ещё больше снижается.
Перевод в килокалории
Эти 1,4 Ккал являются той энергией, которая необходима для разгона велосипеда с места, или же которая рассеивается в виде тепла при торможении для полной остановки. Этих 1,4 килокалорий хватит для того, что бы нагреть 1 кг воды на 1,4 градуса по Цельсию. Поскольку теплоёмкость алюминия составляет 21% от теплоёмкости воды, то этого количества энергии хватит что бы нагреть колёсные диски весом 800 грамм, сделанные из алюминиевого сплава, на 8° C при быстрой остановке. Обода нагреваются не очень сильно при остановке на ровной дороге. Чтобы рассчитать расход энергии велосипедистом, коэффициент полезного действия принимают за 24%, получится 5,8 ккал, необходимых для разгона велосипеда и гонщика до скорости 40 км/ч, что занимает около 0,5% энергии, необходимой для езды со скоростью 40 км/ч в течение часа. Этот расход энергии будет происходить за 15 секунд, со скоростью примерно 0,4 ккал в секунду, в то время как при устойчивой езде со скоростью 40 км/ч требуется 0,3 килокалорий в секунду.
Преимущества лёгких колёс
Преимущество лёгких велосипедов, и в особенности лёгких колёс относительно кинетической энергии заключается в том, что кинетическая энергия начинает проявлять своё влияние только тогда, когда скорость движения велосипеда изменяется, поэтому есть два случая, когда лёгкие колеса дают преимущество: в спринте и при преодолении крутых поворотов в критериуме.
В спринте на дистанцию 250 м при движении со скоростью от 36 до 47 км/ч, при весе велосипеда и спортсмена 90 кг, плюс ещё 1,75 кг веса колёс (ободы, шины, спицы) кинетическая энергия увеличивается на 6360 джоулей (сжигаются 6,4 ккал). Если снизить общий вес ободов, шин и спиц на 500 г, то эта кинетическая энергия уменьшится на 35 Дж (1 ккал = 1,163 Ватт-час). Влияние этой экономии веса на скорость или пройденное расстояние довольно сложно вычислить, необходимо знать мощность, развиваемую спортсменом и длину спринтерской дистанции. Расчёты показывают, что снижение массы колёс на 500 грамм даст выигрыш для спринтера в во времени 0,16 секунд, и выигрыш в пройденном расстоянии 188 см. Если сделать колёса аэродинамическим, то выигрыш составит 0,05 км/ч при скорости 40 км/ч, польза от снижения веса будет пренебрежительна мала по сравнению с пользой, полученной от аэродинамической формы колёс. Для сравнения, лучшие велосипедные колёса аэродинамической формы дают выигрыш около 0,6 км/ч при скорости 40 км/ч, так что в спринте стоит применить комплект колёс аэродинамической формы весом 500 г и меньше.
Более лёгкие велосипеды легче преодолевают подъёмы, но влияние «вращающейся массы» является проблемой лишь во время быстрого ускорения, но и даже тогда оно мало.
Объяснения
Возможные технические объяснения широко заявленных преимуществ лёгких компонентов в целом, и лёгких колёс в частности, заключается в следующем:
Другим объяснением, конечно, может быть маркетинговые преимущества, связанные с продвижением идеи снижения веса.
В конце концов аргумент о «возростающем потреблении мускульной энергии» является единственным, который может поддержать заявленные преимущества лёгких колёс в тех ситуациях, где нужен быстрый разгон. Этот аргумент должен был бы утверждать, что если велосипедист находится уже на пределе усилий на каждом рывке или при каждом нажатии педалей, то небольшое количество дополнительной мощности, необходимре для компенсации лишнего веса, будет являться значительной физиологической нагрузкой. Не ясно, верно ли это утверждение но это единственное объяснение заявленных преимуществ от снижения веса колёс (по сравнению со снижением веса остальной части велосипеда). Для этих ускорений, не имеет разницы, стали ли легче колёса на полкилограмма или на килограмм стал легче вес велосипеда и спортсмена. Чудодейственность лёгких колёс (по сравнению с уменьшением веса в любой другой части велосипеда) трудно увидеть.
Как выбрать велик и не пожалеть. Часть 1
Почему «горник» в городе — это плохая идея
Как и с автомобилями, для разных условий эксплуатации подходят разные модели велосипедов. Мало кому придет в голову ездить по Минску на квадроцикле или тракторе «Беларус», так же и вам не стоит выбирать для города модель, сделанную для бездорожья. Если мы выбираем велосипед для транспорта, а крутить педали мы будем своими любимыми ногами, в наших интересах подобрать такую модель, которая позволит тратить минимум усилий и времени на преодоление условных 10-15 километров до места назначения. От чего же зависит, устанете вы за поездку или наоборот зарядитесь энергией и хорошим настроением?
Тип колес
Несложно догадаться, что колеса — самые важные компоненты велосипеда. Во время движения значительная часть вашей энергии будет расходоваться на деформацию колес и трение их о дорогу, то есть на сопротивление качению.
Чем меньше это сопротивление, тем большее расстояние вы сможете проехать с одинаковыми усилиями или же потратите меньше сил на поездку на одно и то же расстояние. Вот что сказал бы нам парень, который в школе любил физику:
Передаточное отношение
Для разных условий эксплуатации на велосипеды устаналивают передние и задние звезды разных размеров.
Чем меньше разница диаметров передней и задней звезды, тем легче крутить педали, но тем меньшую скорость может развить велосипед. Это удобно, если вы едете по бездорожью и вам важно хоть и медленно, но продвигаться вперед.
В городе вам важнее не опоздать на работу и не потратить на поездку половину дня. Поэтому на дороге с ровным асфальтом и тротуарной плиткой на горном велосипеде с небольшими звездами вам придется сильно попотеть, быстро крутя педали, чтобы развить нужную скорость.
Для городских поездок выбирайте модели с большей разницей между размерами передних и задних звезд, так вы сможете проехать больше с меньшими усилиями. Лучше всего подойдут модели с одношением диаметра передней звезды (звезд) к задней (задним) в диапазоне от 1:1 до 4:1. Для относительно ровных белорусских городов будет достаточно 3-8 передач, а если до места вашей работы меньше десяти километров, то скорее всего вам вообще подойдет односкоростной велосипед. Помните — чем проще, тем надежнее.
Жесткость конструкции
Чем жестче ваш велосипед, чем меньше энергии будет рассеиваться во время движения и тем эффективнее вы будете тратить силы.
Поверьте, современный городской велосипед с шириной шин 32-42мм обеспечит абсолютно достаточный комфорт для минских велодорожек и тротуаров, чтобы не использовать амортизаторы. Кроме того, хорошая амортизационная вилка, которая действительно будет гасить большинство ударов колеса о дорогу, обычно стоит как среднестатистический городской велосипед. А те вилки, что установлены на велосипедах ценой до 300-400 долларов, ничего, кроме лишнего веса, не добавляют.
Простота эксплуатации
Чем проще механизм, тем меньше вероятность того, что он сломается.
Амортизационная вилка требует регулярного обслуживания, иначе она может быстро выйти из строя, а преимуществ на городских улицах у нее нет.
Дисковые тормоза тоже требуют обслуживания, сложнее по конструкции и весят больше, чем ободные. Такие тормоза лучше подходят для сложных условий бездорожья, когда при съезде с холма вам нужно приложить большое усилие для остановки. Или если ваши колеса покрыты грязью, это помешает ободным тормозам работать эффективно. Но в городе, как правило, не бывает грязи на колесах или ухабистых скоростных спусков, поэтому ободные тромоза будут не хуже, но проще в обслуживании, дешевле и легче.
Если вы спортивный человек в самом расцвете сил, храните велосипед на автостоянке и на вашем пути не встречаются поздемные переходы или лестницы, вес велосипеда для вас не особо важен.
Для большинства же из нас, живущих в многоэтажках, слишком тяжелый велосипед может стать препятствием на пути к здоровому образу жизни. Если вы не хотите, чтобы велосипед превратился в дорогую вешалку — обращайте внимание на вес модели.
Самые тяжелые велосипеды из стали, они могут весить 18-20 кг. Масса велосипедов с рамами из алюминия — от 10 до 15 кг, в зависимости от веса остальных компонентов. Кроме того, велосипеды с такими рамами, как правило, самые жесткие и скоростные. Модели из углепластика самые легкие, в среднем от 8 кг до 12 кг, но и самые дорогие.
Что в итоге?
Если вы ищете велик для поездок по делам, на работу, прогулок по городским улицам и паркам, а за город вы будете выезжать только иногда, выбирайте велосипед с:
Почему важен вес колеса в веле?
Запись опубликовал тор · 28 августа, 2015
Механика велосипеда не так уж интуитивно понятна, как кажется на первый взгляд.
1)»Все знают», что колесо 28 дюймов катит лучше 26 дюймов, а 32 лучше 28. Почему? Ведь 26 легче.
2)Зачем гоняться за 10 граммами веса спиц? «Да отлей из фляжки 10 грамм воды и не парься». «Поставь колесо 20 дюймов и не выдумывай».
3)Почему, все-таки, на трубках вел ездит быстрее?
Сегодня я узнал ответы. Для этого надо считать центробежную силу, действующую на крутящиеся части вела. Она же, по закону сохранения энергии, не берется ниоткуда, верно? Ее же прилагает велосипедист, так же?
омега = 2 * Пи * (оборотов в секунду)
Сила = омега* омега*массу*радиус.
Получается, что при данной скорости, в колесе 28″, хотя и больше радиус, но омега меньше по сравнению с 26″ А значит, и раскрутить его легче.
Еще получается, что сбросив 100 грамм на радиусе 14 дюймов (на 40 кмч), получаем выигрыш сразу в 340 Ньютонов центробежной силы. При общих затратах порядка 1390 Н этот выигрыш легко заметить.
2) Чем легче покрышка, тем лучше. 100 грамм разницы очень даже важны. Однотрубка имеет лучший вес чем камера+шина.
3) Спицы в принципе тоже важны, но меньше обода. Да и можно ли экономить на их весе? Они и так часто летят. Оно вам надо?
4) Втулка. Втулка тоже вращается. На ней звездочки, чем меньше диаметр их тем лучше. Чем меньше звездочек, чем легче они, тем тоже лучше.
Планетарка не даст разогнатся, т.к. весит 1.5 кг, и весь почти этот вес вращается. Прочь планетарки!
Распределение произведения массы на радиус для этого колеса с однотрубкой примерно такое вышло:
11% спицы (около 200 грамм)
46% однотрубка (390 грамм)
2% втулка (передняя, около 300 грамм)
Какой будет центробежная сила для большой звездочки, шатунов и педалей? Момент инерции получается для звездочки шатунов и педалей, общей массой 1.5 кг, с радиусом 0.175 м, в районе 262 г*м, что примерно равно моменту инерции колеса на однотрубке 224 г*м.
Передаточное отношение, пусть 3.
Получается, что скорости вращения колеса и звездочки отличаются в три раза. В формулу центробежной силы входит омега квадрат, поэтому, если моменты инерции равны, то центробежная сила на колесе и на педалях будет отличаеться в 9 раз. Значит, масса педалей в 9 раз менее важна чем масса обода.
формула энергии вращательного движения
где Iz момент инерции тела, омега угловая скорость.
Формула центробежной силы
где Iz момент инерции, омега угловая скорость.
UPD 5. Нашел, что реальное пятно контакта слика с асфальтом состоит из мелких пятен, образованных неровностями асфальта.
1. The bicycle wheel Jobst Brandt
2. Любовицкий В.п. Гоночные велосипеды
3. Свифт Джонатан » Путешествия в некоторые удалённые страны мира в четырёх частях: сочинение Лемюэля Гулливера, сначала хирурга, а затем капитана нескольких кораблей»
Тема: Важен ли вес велосипеда?
Опции темы
Поиск по теме
Отображение
Считается, что лёгкий велосипед катит быстрее, но возникает вопрос насколько быстрее?
Для чего и провёл следующий эксперимент.
Ездил в пульсовой зоне 150-160 чсс по 15 км с грузом 4кг в рюкзаке и без на заброшенном стадионе с разбитым покрытием дорожек 2 дня. Третий день подъём длиной 1км, с перепадом высот примерно 20 м, пульс 160-170.
День 1
Средняя скорость с грузом: 25,4 км/ч
Средняя скорость с грузом : 25,4 км/ч
Средняя скорость: с грузом | без
____________________
1 18,1 км/ч |18,3 км/ч
2 18,4 км/ч |18,3 км/ч
3 18,0 км/ч |18,1 км/ч
4 18,1 км/ч |18,3 км/ч
5 17,8 км/ч |18,0 км/ч
6 18,0 км/ч |18,2 км/ч
Что показывают эти результаты?
Увеличения веса на целых 4кг никак не повлияло на скорость на стадионе, средняя скорость одинаковая, в первый день оказалась даже выше на 0,1!
На подъёме же в гору с грузом падение ср. скорости произошло на 0,2 км/ч в среднем.
Разница такая маленькая, потому что 4кг это всего лишь 5% от веса моего байка и меня. На скорость же не только вес, но и сопротивление воздуха влияет, потому и прибавка к скорости меньше 5 %(около одного).
Отсюда делайте вывод нужен ли вам лёгкий велосипед. +-4кг очень не значительно влияет на скорость и нагрузку, а вот стоит велосипед на 4кг легче раз в 10 дороже, как минимум.
Легкий велосипед или легкий велосипедист: вечный холивар
На форумах народ годами спорит, что эффективнее: купить легкий велосипед или немного похудеть самому. Обычно такие темы возникают из обсуждений особо рьяных весоборцев, сражающихся за каждый грамм на своем байке. Для начала давайте вообще разберем, почему легкий велосипед катит лучше, чем тяжелый.
Колеса — это маховики, которые раскручиваются силой мышц ездока. В идеальных условиях, казалось бы, тяжелые колеса были бы предпочтительнее — раскрутив их, движению помогала бы инерция.
Но в реальной жизни езда на байке динамична — дорога идет то на спуск, то на подъем, постоянно изменяются условия, нужно притормаживать и разгоняться. Из-за этого вес системы «велосипед-велосипедист» оказывает большое влияние на затраты энергии при движении.
Облегчать или худеть
В моменты обострения споров весоборцев о том, сколько грамм можно сэкономить при помощи титановых болтиков и карбоновых флягодержателей, в тему обязательно десантируется толстый тролль и спросит, почему бы не начать облегчение с себя и не скинуть десяток килограмм с тушки счастливого владельца супероблегченного карбонового байка.
Сколько выдающихся аргументов в защиту позиции легкого велосипеда я слышал… Например:
Аргументы, согласитесь, более чем спорные. Значение веса велосипеда сильно преувеличено любителями облегчения, ведь по факту, влияние имеет место в основном на подъемах. Но и тут не всё так просто.
Система «велосипед-велосипедист»
Так что, разве вес не влияет на катимость велосипеда? Разумеется, влияет, чем он легче, тем меньше приходится затрачивать энергии, но! Рассматривать вопрос снижения веса велосипеда можно только в комплексе с ездоком.
Масса системы «велосипед-велосипедист», в свою очередь, делится на две части: масса маховиков (колес) и статическая масса. Несмотря на то, что мы не сидим спокойно в седле, а постоянно крутим педали и привстаем, в данной системе мы тоже входим в статическую массу. Одежда, багаж, инструменты, вода — и это статическая масса.
С точки зрения физики нет разницы между массой ездока и безколесной массой велосипеда (говорим только о затратах энергии, не о управляемости). Нет никакой разницы, с чего вы срезали килограмм веса — с рамы байка или собственной талии: килограмм это килограмм.
В этом свете облегчение велосипеда начинает смотреться по меньшей мере несерьезно: представьте, что путем немалых финансовых затрат вам удалось снизить вес байка с 10 до 9 кг. Ого, целых 10 процентов! А теперь включается безжалостная физика и говорит, что вес вашей общей системы 91 кг + 9 кг = 100 кг.
Потратив кучу денег на облегченные компоненты, вам удалось снизить вес на 1%, но никак не на 10! Если бы вы просто оставили дома телефон и флягу с водой, то эффект от облегчения был бы аналогичный, бесплатно! 🙂 Вы понимаете, насколько глупо фанатично заботиться о снижении веса велосипеда, пока вес вашего тела не идеален с точки зрения соотношения мыщцы/жир?
Облегчать в первую очередь колеса
Я не просто так заметил ранее про «безколесную» массу велосипеда. Колеса — маховики, и вот уж где вес имеет значение, так это здесь. Причем, влияние веса на катимость растет с удаленностью компонента от оси вращения, поэтому, меньшую роль играет вес втулки, а самую большую — резины и ободов. Чем более динамична ваша езда, тем важнее иметь легкие колеса.
По опыту могу сказать, что хорошие легкие колеса в сочетании с легкими покрышками дают ощутимую прибавку катимости, на подъемах и разгонах это ощущается даже на коротких дистанциях.
Но даже признавая важность облегчения велосипедных колес, прошу смотреть на вопрос с позиции здравого смысла: надо понимать, что эффект проявляется в динамике, там, где есть скорость, много разгонов и подъемов.
На ситибайках тяжеленные колеса, но почему-то эти велосипеды всё равно едут нормально. Причина в том, что катаются на них медленно, спокойно и размеренно, в основном по равнинному ландшафту. Если вы не спортсмен, не гоняете по синглтрекам и не участвуете в соревнованиях, то на мой взгляд, облегчение колес (весьма недешевое занятие) не окажет на вашу езду ошеломляющего влияния.
Похудеть — это не просто сбросить вес
Я агитирую за похудение собственной тушки, а не за облегчение велосипеда, но ситуации бывают разные. Например, владелец байка и так уже сухой, ему худеть некуда (в реальности, такие варианты очень редки). В этом случае, конечно, имеет смысл идти дальше, и «срезать» лишний вес с велосипеда и экипировки.
Наверно, именно на этом этапе каждый грамм начинает иметь значение — вес есть вес, и чем он меньше, тем меньше затрачивается энергии на передвижение, в горки закатывается быстрее, а длинные дистанции проходятся легче.
Но рассмотрите еще такой аспект, как соотношение веса, жира и мышц. Вполне возможно, что тупо скинув вес, вы пустили в расход немалую часть мышц, которые имеют свойство уменьшаться в объеме при длительных кардио нагрузках. В результате, ваша мощность в целом падает, положительный эффект проявляется только на затяжных подъемах, но в рывках по ровняку и дальнобойных марафонах вы ощущаете, как быстро начал заканчиваться «бензин».
Решение: сбалансированная диета с упором на белковую составляющую и гоу в спортзал, приседать со штангой. Лучше всего такая терапия катит перед началом сезона. Было дело, как-то однажды я зимой скинул почти 20 кг, и всю раннюю весну провел за силовыми упражнениями. С началом раскатки не мог себя узнать: ноги сами крутили в подъемы, в которые ранее заползал с трудом на самой низкой передаче.
В облегченном теле — здоровый дух
Минус десять килограммов с тушки — это не то же самое, что и десять килограммов, снятые с багажника. Как минимум, это меньший пульс, меньшее давление, выше тестостерон и лучше общее самочувствие. Здесь нельзя мерить чистой физикой: меньший вес системы «велосипед-велосипедист», конечно, зачтется на подъемах, но гораздо больший эффект вы получите в физическом плане.
Эффект плацебо — легкий велосипед лучше катит
Глупо спорить с тем, что кататься на хорошем легком велосипеде всегда приятно. Весь процесс взаимодействия с таким байком вызывает положительные эмоции — он быстр на подъемах и разгоняется силой мысли. Проблема только в том, насколько дорого это вам обходится и стоят ли вложенные средства полученного результата.
Облегчение велосипеда — это игра для взрослых дядь, которые тратят свои зарплаты на покупку дорогих и часто ненадежных компонентов, чтобы… Чтобы что? Чтобы поиграться, осознавая это? Нет проблем, тогда речь просто о потраченных на игру деньгах.
Но если это фанатическая вера с попытками убедить окружающих в том, что велосипед обязательно должен быть легким, даже путем снижения его надежности, то это явно не то, что я могу порекомендовать своим читателям.
Зачем вообще снижать вес велосипеда
Кто-то может сказать, а зачем снижать энергозатраты путем уменьшения веса, ведь если мы рассматриваем велосипед в качестве спортивного снаряда и инструмента для похудения, то может быть, наоборот, лучше байк потяжелее, для усиления тренировочного эффекта? Даешь тяжелый велосипед!
Так то оно так, но есть такая штука, как ощущения от езды и легкость хода. Это самое пресловутое «катит-не катит». Когда велосипед летит, то и душа поёт. Не надо думать, что ходкий байк хуже для тренировок и похудения. Да, он превращает мускульную энергию в движение более эффективно, но уровень расхода энергии регулируете вы, а не велосипед. Легко идет — дай ему жара!
Итак, мои рекомендации перед новым сезоном в последовательности:
И тогда к маю вы сильно удивите своих сокатальцев, которые только начнут выползать в хорошую погоду. 🙂
Выскажите мнение в комментариях, что по вашему важнее — легкий велосипед или снижение собственного веса? Если среди читателей есть приверженцы облегчения байков, то расскажите, зачем на самом деле вы этим занимаетесь? Чего добились, к чему стремитесь.
Кстати, согласно исследованиям, на шоссе при скоростях 25 км/ч и выше, аэродинамика оказывает влияние на расход энергии гораздо больше, чем вес велосипеда. Но это тема для другой заметки, подпишитесь, чтобы не пропустить.
Прошу репостнуть полезную статью в социальных сетях и подписаться на обновления сайта (без спама, только извещения о новых статьях).
Сказать спасибо за статью можно репостом в Фейсбуке или Вконтакте:
а центр тяжести?, ведь у толстого он будет значительно выше, у худого ниже, как следствие — это будет обязательно влиять на езду.
Будет влиять на управляемость, а тут речь только о энергозатратах.
Все верно в статье, но есть еще один нюанс. Все рекомендации логично было бы разделить на два случая — скорости до 25 км/ч и больше.
При скорости свыше где-то 25 км/ч, резко возрастает сопротивление ветра. При этом две трети сопротивления идет от тела и только одна треть от велосипеда и это при спортивной, облегающей форме!
Так что при скоростях чуть выше прогулочных, решающие моменты — это аэродинамика (у тучного она правда немного выше), и вес покрышек, плюс их размер и геометрия.
Общий вес оказывает влияние только при разгонах и на подъемах.
На небольших же скоростях, и равномерном движении, я лично почти не ощущаю разницу между пустым велосипедом и с багажником в 20 кг.
P.S. Помню в детстве сажал девушку на раму, так даже быстрее ехалось 🙂
Мне кажется, что центр тяжести будет выше, но незначительно, основная часть жира всё равно будет на животе и на ногах…
если с утра сходить в туалет, потом слопать пару йогуртов и выпить рюмочку кофе, то вел лучше катит чем на пустой желудок. и при своих кг остаешься!))
Вот, вот 🙂
Аналогично.
Я может быть вас огорчу…но вы не качаете ноги, когда катаете, Вы просто сжигаете энергию. Для увеличения обьема мышц нужны две вещи- диета и постоянно растущие нагрузки. То есть, вы топчете много белка и идете в качалку, и жмете допустим штангу, и каждый раз понемногу увеличиваете вес.
Можно качать ноги, увеличивая силу, а не объем. Разве нет??
А вообще главное сердце прокачать, а не ноги, причем без увеличения его мышечной массы.
Увеличивая усилия на педали вы убиваете колени, лучше этим заниматься не не велосипеде. Сердце при этом тоже увеличивается в массе, но это ему не вредит, как раз наоборот.
Короткое, емкое и на 100%верное замечание… Велосипед нужен, чтоб дольше жить и лучше себя чувствовать…
Согласен!
ИМХО сам по себе велик вес вам не скинет — этим надо заниматься отдельно. Велик — это для души!
Поддерживаю, байк для души! Не обязательно гнаться за облегчайзингом, главное получать удовольствие от езды, облегчение дело очень дорогое….)
А если всё в порядке, то можно вообще ничего не делать и получать удовольствие 🙂
Так и поступаю. Вес байка в стоке был 13 кг. Сейчас 20 кг (зимний вариант, правда). Каждый килограмм — для комфорта и удовольствия. Не гоночный агрегат, конечно, но на 100+ катались, нормальный прогулочный уровень.
По телу тоже не заморачиваюсь — активный образ жизни сам поддерживает форму.
Доброго бодрого времени суток. Катаю на трёх велосипедах: шоссейник (10,5 кг), гибрид (12,5 кг) и МТБ (14 кг). В сезон, при приблизительно одних и тех же затратах усилий, средняя скорость по кругу отличается, приблизительно, на 2-3 км/ч (31/28/26). Про «плацебо» соглашусь — на шоссейнике чувствуешь себя чуть ли не спортсменом. Но есть одно «но»… Имею ТТХ 187/98. Каждые 200-250 км на шоссейном велосипеде лопается задняя спица. Это очень нервирует. И это при том, что езжу внимательно и в ямы не попадаю. Кто нибудь сталкивался с данной проблемой?
а какие у Вас колеса? количество спиц?
Спасибо. Обода Maddux RS 3.0, 32 отверстия, втулки Cannondale C4, размер покрышек 700x25c. Слышал, что люди гораздо более крупной комплекции катают и ничего, а тут — сплошная головная боль со спицами.
Игорь, вообще то на хорошо собранном колесе спицы не должны щелкать в течении всего срока эксплуатации. Обратите внимание на качество спиц, сборку колеса и нагрузку на него.
Ответ Евгению (под Вашим постом отсутствует кнопка «Ответить»): Спасибо. Первый сезон после покупки велосипеда, при поломке спицы, я отправлял колесо на замену спицы в сервисный центр (150 км и неделя-две ожидания). Оснований не доверять им по качеству сборки у меня нет. Прошлый сезон закупил мнооого спиц и меняю их самостоятельно. Но когда каждый раз езда превращается в лотерею — «лопнет не лопнет», то степень удовольствия от любимого занятия уж очень нивелируется. Определить причину пока никто не смог. К сожалению.
Добрый вечер bandanamen. У меня обвес Sora. За совет спасибо. Скорее всего так и сделаю — докатаю весь запас спиц и потрачусь на дорогие колёса. Хотя очень этого не хотелось. Увы…
Игорь. Про поломки задних спиц на шоссейнике ты просто попал в точку. У меня такая же ситуация, вес правда меньше — 85. Вот сейчас зимой взял МТБ на 26 колесах. Пока спицы целы. 🙂
гениально!готов подписаться под каждым словом!
Если вес колёс в большей мере сосредоточен в ободах, то это «тупые» колёса. У них большой момент инерции. Тяжело разогнать, тяжело остановить. Но если вес колёс сбалансирован и вес ободов минимален, то минимален и их момент инерции. Это «лёгкие» колёса.
Разные колёса с разными ободами и спицевым набором могут быть как «тупыми», так и «лёгкими», имея одну и ту же массу.
Снижать нужно не просто вес колеса в целом, а вес обода и спицевого набора и всего, что на ободе сконцентрировано — полегче камеру и покрышку.
Вы не правы. Только в другую сторону.
Килограмм скинутый с катальца влияет БОЛЬШЕ, чем килограмм скинутый с рамы(не колёс) велосипеда.
1)вес на ногах влияет даже больше, чем вес на колёсах. Т.к. вес колёс особенно плох только когда разгоняешь байк, а вес на ногах всегда, когда педалируешь.
2)Меньше вес седока-меньше объём седока-лучше аэродинамика.
Особая важность веса в колесах — миф. Ознакомиться с исследованиями в этой области можно здесь: http://www.biketechreview.com/reviews/wheels/63-wheel-performance Если кратко, то даже снижение веса колеса на 50% даст в лучшем случае преимущество 0.25% Там же делается заключение что аэродинамика гораздо важнее веса.
Это если ехать супер равномерно чего у нас не бывает.
Yegor, эти данные измерены в поездках, а не теоретические рассчеты. Ездили там не супер равномерно, а как все, по разнообразному рельефу.
По поводу влияния момента инерции колеса на динамику разгона вы правы, а вот по поводу влияния его же на подъемах позвольте с вами не согласиться. Чтобы поднять нечто массой m на высоту h на преодоление силы тяжести нужно затратить энергию m*g*h. При этом силе тяжести пофиг, что там внутри этой массы m крутится, что ходит ходуном, а что просто сидит на сидушке.
Никаких штанг, просто приседания с чудовищным количеством раз! )))
….и будешь сухой, выносливый, но слабый в плане динамики.
Тут уж кому что нужно.
Рекомендации по похудению вполне себе здравые. Худеть (за счет жира, а не мышц) — это нужно и важно, улучшает качество жизни 100%.
Экстра легкий велосипед — это для фетишистов. Достаточно, чтобы велосипед был надежный и удобный, плюс минус 2 кг мало что решают. Супер легкие колеса обычно более тряские и чаще колятся.
На счет снижения веса (вернее сушки) не для новичков могу подкинуть еще информацию. Недавно стал практиковать простейшие тренировки в стиле кроссфит. У меня это происходит так. Пробегаю кружок по стадиону для разминки, затем начинаю собственно тренировку. Все упражнения идут подряд циклично без отдыха между подходами и между циклами. Чередуются по кругу 8 подтягиваний на турнике, 8 отжиманий на брусьях и круг (400 м) по стадиону с ускорениями. И так до 5 км. Выматывает сильно, но эффект выше ожидаемого. Когда жира и так уже мало, сушиться дальше простым кардио уже не очень эффективно, а такие нововведения хорошо интенсифицируют процесс. Главное чувствовать свой предел, а то легко попасть на перетренированность.
чтобы не попасть на перетренированность, нужно глютаминов после трени заправляться.
Думаю, если дошли до кроссфита, знаете что это такое 😉
Никому не рекомендую кроссфитом заниматься, гадость ещё та сердце своё угробите… В советском союзе был не один институт физической культуры в которых проводились исследования, и если бы в данном подходе тренировок была бы польза то об этом бы давно уже было известно. Однако существует версия что моду на кроссфит придумали…. производители спортивной одежды. Запомните период восстановления важнее самой тренировки, так и между подходами необходим отдых даже если это циклический вид спорта как например гирьевой. Много друзей меня пытались заманить в кроссифит я им утвердил что это неправильный подход, в итоге то один друг локоть вылечить не может, а другой плечо… И хочу сказать что действительно приседание со штангой очень хорошо вес сбрасывает и силы ногам даёт, лично я не пробовал, но друг мой постоянно это практикует когда вес сбрасывает и результат очень виден.от себя хочу порекомендовать гирьевой спорт, два раза в неделю по 30-40 мин. будет вполне достаточно, результат мгновенный… Всем удачной и безопасной дороги…
Поддерживаю. Гири — уникальный по простоте и эффективности спорт. Много знакомых гиревиков в отличной спортивной форме.
Женя, ну не скажи насчёт веса суперкаров. Суперкар суперкару рознь. Есть экземпляры весом в 1 тонну, есть в 1.5, а есть даже в районе 2 (Bugatti Veyron тому подтверждение) и все они без проблем имеют 300+ км/ч максималки, некоторые даже 400 и выше. На накат на веле между твоим и велом твоей жены повлияли возможно их разные веса (не знаю правда насколько сильно они отличаются), найнер думаю для тебя не секрет более накатист в сравнении с сыксером (26) благодаря более лучшей геометрической проходимости, также, возможно повлиял более высокий класс колёс (особенно подшипников) твоего велосипеда в сравнении с велом жены.
Вот ссылочка с исследованиями по влиянию разных характеристик вела на скорость …. http://velohack.com/2014/11/skorost-velosipeda-kak-ehat-stree/
Заезды были на одном пульсе, в одинаковую погоду и при одинаковой физической подготовленности? Просто разница в 1км/ч больше похожа на погрешность.
Не совсем понял суть заментки. Борьба с весодурством?
На самом деле все так, как указано. Проще скинуть с себя лишний вес.
Но зачем? Зачем вообще что то скидывать? Статья написана именно в контексте обязательного скидывания, либо одного, либо второго.
Думаю сама необходимость факта скидывания — очень преувеличена. Суть в том, что весодурство — отклонение от нормального «развития» обыденного велопедиста. И не стоит забывать, что весодурство в отношении своей тушки — тоже заболевание.
И да, по поводу диет: я бы воздержался давать советы неопределенному кругу лиц на тему больше/меньше белка или иных компонентов. Все очень индивидуально. Я улетал за 200 гр. в сутки чистого белка и ничего.
Для меня с моими 90 кг в зиму, плюс-минус 1-2 кг на веле — арифметическая погрешность. Про колеса — чистая правда: чем они легче, тем легче едет. Сам ощутил, когда поменял стоковый вилсет на более легкие шимано, да еще и шины полегче грамм на 300 с пары. Все остальное — от лукавого, по крайней мере на любительском катании.
Единственное, на что влияет вес велосипеда (и габариты заодно) — это на легкость его затаскивания в квартиру на пятом этаже.
Ой, как верно подмечено. Ну, приплюсуем сюда резину, её профиль и катимость. Пользую на туринге CST CEPPELIN, при размерности 28*1,75 вес — почти 900 на покрыху. Но! Катит несравненно лучше, чем Швабля марафон. Почему? Да…и с ним! А, уж, в цене — как радует.
А катит лучше потому,что вес марафона 1100гр ))
Это точно, еще хочется вел в отпуск взять…
Виктор, что касается подготовки к сезону и твои рекомендации приседаний со штангой, то я бы предпочел занятия со своим весом.
Для увеличения нагрузки — асимметричные приседания или просто приседания на одной ноге. Много есть методик для интенсификации процесса… Желательно грузить ноги, не отягощая, не нагружая позвоночник …. — это чревато, особенно в возрасте …
Как ОЧЕНЬ ХОРОШИЙ ПРИМЕР подготовки к велосезону, хочу порекомендовать следующее видео https://www.youtube.com/watch?v=WB17D4e6qns&index=3&list=PLw4tVpg084q0tT1Zj5CsNGCL20Md7feuy
Насколько я понимаю, Виктор говорил не просто про приведение в тонус, а именно увеличение силы.Без отягощений сила не растет.
Если есть проблемы с опорно-двигательным аппаратом или просто возраст, всегда можно воспользоваться тренажерами.
По поводу тренировки ног — думаю, что полезно ходить вверх по лестнице.
И даже с отягощением типа хозяйственных сумок)))
Слишком травмоопасно приседать на одной ноге, тем более с весом более 80 кг, далеко не каждый вообще это сможет сделать. На штанге как правильно заметили можно варьировать нагрузку.
Кстати еще одно немаловажное замечание на тему легкости колес. Более легкие колеса — это более легкие обода, спицы и меньшее количество спиц. Последние 2 пункта напрямую влияют на прочность колеса. Поэтому, если велосипедист весит под 100 кг, то такой облегчайзинг может кончится тем, что после каждой поездки придется править восьмерки))). Самый простой и наиболее материально эффективный способ: купить легкие покрышки и относительно легкие камеры.
Да, на счёт диет и рекомендаций Вы уж чересчур обобщили, Виктор.
Диеты должны разрабатываться индивидуально, в зависимости от энерготрат, типа телосложения, процента мышечной массы от веса и так далее.
Штанга людям астенического типа телосложения вообще противопоказана, но так же может быть вредна и нормостеникам, гиперстеникам. Стоит заниматься с нею, лишь только в случае полной уверенности в своём мышечном корсете. Упражнения с собственным весом, как советуют многие, намного безопаснее к применению более широким кругом лиц и могут быть так же эффективны, нужно лишь в несколько раз больше повторений.
А в целом согласен с Вами, что, имея лишний вес (не мой случай), стоит сначала озаботиться именно этой проблемой, а затем уже тратить деньги на уменьшение веса велосипеда.
Что за чушь, уважаемый?Штанга никому не противопоказана. Безусловно, самостоятельные занятия на ранних этапах нежелательны, т.к. неверный выбор нагрузок и отсутствие техники могут привести к некислым травмам. Боитесь приседать со свободными весами?Миру уже давно известны тренажеры для жима ногами, на разгибание и прочие-там нагрузку можно вообще как угодно дозировать. Но опять же, не получите укрепления тех самых мышц-стабилизаторов корпуса.
Если бы увеличение количества повторов работало, марафонцы давно уделали бы бодибилдеров по количеству мышц.
Но нет, все не так просто в природе….
Базовые упражнения с железом, особенно такие как приседания и становая тяга, способствуют выработке нужных гормонов, которые помогают избавиться от абдомиального жира и сохранить/нарастить мускулы. С упражнениями без утяжеления часто можно получить впалые щеки и общее изнеможение, но так и не увидеть кубиков на животе. С тяжестями организм «понимает», что худеть нужно за счет жира, а мышцы (те самые, быстрые, что формируют атлетичную фигуру) нужно сохранять.
А так да, прежде чем тягать тяжести стоит поработать над мышцами кора. На счет людей с проблемами спины или другими, то не стоит преувеличивать их количество, да и обычно такие люди о своих проблемах знают.
протеиновый коктейль этому джентльмену за мой счет, пожалуйста!
Сразу видно, человек в теме!
Вот уж вообще не стоит заморачиваться. Если речь идёт не о профессиональных соревнованиях, +/- 1 кг погоды не сделают.
Вообще, такие рассуждения весьма странны. Могу привести аналогию из области гитарной музыки. Если человеку нравиться создавать музыку, он приобретёт приглянувшуюся гитару, по приемлемой ему цене, и будет играть.
А бывают такие, которые лишь треплются на форумах, или постоянно перепродают инструменты (якобы, в поисках звучания), ищут «тот самый звук» (которого не существует в природе), обсуждают эргономику, производителей, влияние цвета на звучание инструмента. Всё это, конечно, их дело. Но вот только к музыке их деятельность не имеет никакого отношения.
Так же и с велосипедами.
Всем привет. Летом ездили в небольшое однодневное велопутешествие общий круг 120 км, по пересеченке, так вот мой вес 105 кг у остальных до 80, велосипеды у всех примерно похожие горные, у меня правда был найнер, но и мой рост 190, так вот я постоянно от их отставал хотя в большей степени дорога была равнинная и на 29 на должен был ехать быстрее, единственное прикладывая максимум усилий я сокращал дистанцию преимущественно на ровной дороге, в конце нашего веломарафона я был настолько измотан и болела пятая точка что 3 дня я больше не смог оседлать своего двухколесного коня, а кататься я стараюсь каждый день. Так вот я хочу сказать что вес велосепедиста имеет огромное значение, чем какие то там граммы в выборе веса велосипеда. У меня GT karakoram comp. Всем спасибо.
Ходил я тут на лыжах с людьми, у них вес под 100 кг, у меня сильно меньше. Не мог я за ними угнаться, чтоб догнать надо вес набирать мне получается?
Тренироваться надо, пара месяцев тренировок и уже они будут в хвосте плестись. Просто кататься каждый день — смотря как кататься, эффект вполне может быть около нулевым в плане развития силы и выносливости.
Спасибо за статью, как всегда по делу.
Сам избыточным весом не страдаю, 178/77, а если говорить про вес байка, то для динамики бОльшее значение имеет, конечно, вес колёс. Весом рамы и прочего можно пренебречь. После сликов поставил на зиму кантрийную резину, помню первые ощущения, даже по кафельному полу стронуть с места пустой байк было заметно сложнее. Инертность легко почувствовать, когда катаешь велосипед вперёд-назад.
Рост 170, вес 85. Максимум на приседе 180кг. Чутка подсушусь, дам пинка сердечно-сосудистой системе на тренажерах и к сезону готов! =)
а, ну еще покрышки хочу прикупить поуже и полегче.
Conti 4 seasone на 28мм, пожалуй, подойдут.
Покрышки вы выбрали одни из лучших, поставьте еще латексные камеры и накат вас удивит. Максимум на приседе 180 кг это тренировка быстрых мышечных волокон, что дает хороший спринт, но недолго, через 10-20 секунд сдуетесь. Качайте медленные- с меньшим весом 30 приседаний в подходе. Давать пинка сердечно-сосудистой системе категорически ненужно- сердце должно успевать развиваться вместе с мышцами ( это долгие аэробные нагрузки- от двух часов) иначе загнетесь.
180-это максимум. На 1 повторение. На практике с таким весом я, конечно же, нечасто тренируюсь ибо колени за такие выкрутасы спасибо не говорят…
10 подходов по 10 повторений с весом в 100 кг сойдет для медленных мышц?)
«Чем более динамична ваша езда, тем важнее иметь легкие колеса.»… И этим всё сказано!
А ещё вспоминается момент из профессиональных туров: на горном этапе «впереди» всегда легкий гонщик, на равнинных этапах зачастую финишируют спринтеры (как правило более тяжёлые гонщики).
А может посмотреть с позиции индекса массы тела (ИМТ)?
Скажем, если ваш ИМТ больше 30, то всё равно сколько весит велосипед.
Если 25-30, то можно думать о некоторых облегчениях имеющегося или более лёгкой модели нового велосипеда.
Ниже 25, то вперёд за карбоном и титановыми болтиками)
На шоссейнике заменил стоковые колёса в 2.2, на 1.5 кг. скорость заезда в длинный подъём не изменилась. Мой ИМТ = 28.
Насколько я понимаю, речь идет о марафонских заездах. Всем известно, что марафонцы — сухопарые, а спринтеры — накачанные. На фотографии в статье — трековик)). И если я не ошибаюсь, шоссейники вынуждены питаться как балерины, чтобы не нарастить слишком много мяса. Поедают макароны кастрюлями перед гонкой)). Короче, не понятно, качаться со штангой или нет))
С просторов:
10 законов физики для велосипедиста, о которых немногие догадываются.
1) Может показаться странным, но на велосипеде мы не рулим, а контррулим, и для того чтоб повернуть влево, мы сначала немного поворачиваем руль вправо.
2) В погоне за одинаковой мощностью левой и правой ноги вы теряете общую мощность. Несмотря на мнимую симметрию, мы асимметричны, одна нога не только короче другой, но и немного сильнее.
3) Более узкая покрышка катит лучше. Не всегда. Более широкая покрышка имеет лучший накат при небольших скоростях и неровностях.
4) Как ни странно, но даже относительная мощность (вт\кг) не совсем адекватный показатель. К примеру преимущество между людьми с одинаковой относительной мощностью может лежать на стороне более низкого, а значит более обтекаемого гонщика.
5) Шлем в виде капли имеет в 10 раз улучшенную аэродинамику по сравнению с обычным шлемом, а всё потому, что за шлемом не образуется зона пониженного давления.
6) Чтоб повысить скорость на 25% с 32 км\ч до 40 км\ч надо увеличить мощность почти вдвое. Все потому что мощность нужная для преодоления лобового сопротивления воздуха возрастает пропорционально кубу скорости.
7) Облегчить велосипед с 8 кг до 6 даёт такой же эффект в гонке с раздельным стартом что и наличие обтекаемого шлема. Конечно если речь не идёт о разделке в гору.
8) Облегчить велосипед на 20%, в лучшем случае увеличит вашу среднюю скорость на 1-2% с 30 до 30.5 км\ч. Потому что общий ваш вес почти не изменился.
9) Пульсометр показывает текущее сердцебиение, но оно не всегда не соответствует текущей нагрузке. Сердцу необходимо некоторое время чтоб поднять пульс, поэтому не удивляйтесь когда первые секунды работы на максимуме пульс у вас невысокий.
10) На велосипеде, при одинаковых затратах усилий человек в среднем может преодолеть в 3-4 раза большее расстояние чем пешком, за одно и то же время. Это наиболее эффективное транспортное средство приводимое мускульной
Статья понравилась, спасибо за интересные мысли и сведения из Вашего личного опыта 🙂