Вопрос про физику и математику

[andrey_9999]

Всем привет.

Вроде как правильно ветку форума выбрал.

Сегодня ехал против ветра и подумал, а при какой силе встречного ветра уже для организма "дешевле" идти пешком, чем ехать на веле, есть ли у кого ссылки на расчеты.

 

и еще вопрос - а насколько трение качения горного велосипеда и ездока скажем 110 кг отличается от ездока в 70 кг.

[Гость]

Всем привет.

Вроде как правильно ветку форума выбрал.

Сегодня ехал против ветра и подумал, а при какой силе встречного ветра уже для организма "дешевле" идти пешком, чем ехать на веле, есть ли у кого ссылки на расчеты.

 

и еще вопрос - а насколько трение качения горного велосипеда и ездока скажем 110 кг отличается от ездока в 70 кг.

По второму вопросу ответ очень прост:

По закону Кулона Fт=kN/r ; где:

Fт - сила трения качения,

k - коэффициент трения качения,

N - сила нормального давления,

r - радиус катящегося тела (колеса).

Таким образом, при прочих равных условиях сила трения качения прямо пропорциональна N (силе нормального давления), которая в свою очередь равна:

N=mg , где:

m - масса велосипедиста вместе с велосипедом и грузом,

g - ускорение свободного падения.

 

А по первому вопросу ответ сложен и неоднозначен.

Сила аэродинамического сопротивления(Fx) равна:

Fx= cSpvv, где:

с - коэфиициент аэродинамического сопротивления,

S - фронтальная площадь объекта ( площадь, перпендикулярная потоку),

p - плотность воздуха,

vv - квадрат скорости набегающего ветрового потока.

Так вот, величины с и S в зависимости от типа велосипеда отличаются в разы.

Величина с теоретически не рассчитывается, достоверные результаты можно получить только продувкой в аэродинамической трубе.

Для сравнения, эффективная фронтальная площадь (произведение сS) для различных типов велосипедов, при одинаковых параметрах велосипедиста:

1. 0,56 кв. м. для дорожного велосипеда;

2. 0,40 кв. м. для прогулочного (байк, гибрид);

3. 0,30 кв. м. для гоночного шоссейника;

4. 0,05 кв. м. для лежачего с обтекателем.

Про эффективную фронтальную площадь пешехода у меня данных нет, но думаю она сравнима с велосипедистом на дорожном велосипеде.

 

Если отвлечься от теории и подойти с практической точки зрения, то при езде против ветра самое главное - выбирать правильную передачу и оптимальную скорость движения. Такие вещи достигаются с опытом.

[andrey_9999]

Спасибо за ответ, не совсем согласен, но буду экспериментировать, как раз сегодня ветерок подходящий

[Гость]

А вообще эта тема скорее для Велобеседки. Какой же это оффтопик?

[andrey_9999]

Проехался - могу сделать следующие выводы

самое главное - это зависимость сопротивления квадрату скорости воздуха.

у каждого человека свое оптимальное соотношение числа оборотов педалей в минуту.

если оно меньше - то лучше, например когда по ветру, а вот когда против ветра,

то передачами начинаешь подбирать под этот свой оптимум и скорость сбрасываешь,

потому как этот квадрат скорости и начинает влиять. Все-таки ездить лучше

вдвоем, попеременно меняясь впереди - вдвое уменьшается сопротивление воздуха,

вдвое сохраняются силы.

 

и еще может кто ответит, а использование крепления на педали насколько

экономит силы - начинают мышцы работать и на згибание

[Гость]

Все-таки ездить лучше

вдвоем, попеременно меняясь впереди - вдвое уменьшается сопротивление воздуха,

вдвое сохраняются силы.

Абсолютно правильная мысль! Это называется - ехать на колесе. И чем меньше между ними расстояние - тем лучше. У людей хорошо скатанных оно измеряется десятками сантиметров. А если группа состоит из 3 - 4 человек, то эффективность еще больше повышается.

 

и еще может кто ответит, а использование крепления на педали насколько

экономит силы - начинают мышцы работать и на згибание

Очень даже повышает.

Цикл педалирования состоит из 4 фаз:

1. Нажим

2. Проводка

3. Подтягивание

4. Проталкивание

При использовании обычных педалей нога работает в основном в режиме нажима.

Использование туклипсов позволяет работать ноге дополнительно в режие проталкивания и подтягивания.

Контактные педали повышают эффективность проталкивания и подтягивания и позволяют ноге работать в режиме проводки.

Включаются в работу дополнительные мышцы, которые не используются при езде на обычных педалях.