Hilft Ihnen ein 700c-Laufrad, schneller zu werden?

Das erhöhte Gewicht des größeren Rads (falls es tatsächlich zunimmt) erhöht natürlich das Gewicht des Fahrrads, aber zusätzliches Gewicht fügt sehr wenig Rollwiderstand hinzu (obwohl es natürlich das Bergsteigen beeinträchtigt).

Es ist ein Mythos, dass "rotierende Masse Sie verlangsamt". In Bezug auf die Höchstgeschwindigkeit gibt es keinen Unterschied zwischen dem Gewicht auf der Felge und dem Gewicht an anderen Stellen des Fahrrads. Zusätzliches Gewicht auf der Felge verringert zwar die Beschleunigung, aber 10 Gramm auf der Felge haben nur die beschleunigungsbegrenzende Wirkung von 20 Gramm an anderer Stelle – es ist nicht wirklich genug, um es zu bemerken. (Und sobald Sie auf Geschwindigkeit beschleunigt haben, verschwindet dieser Effekt.)

Ein größeres Rad kann mit weniger Energieaufwand über leichte Unebenheiten auf der Straße fahren und kann daher unter Umständen effizienter (und weniger ermüdend) sein. Und ein größeres Rad ist im Allgemeinen stabiler (allerdings auf Kosten der Manövrierfähigkeit).

Die Radgröße ist ein Kompromiss. In gewisser Weise möchten Sie, dass das Rad so klein wie möglich ist, in anderer Hinsicht möchten Sie, dass das Rad so groß wie möglich ist. Es gibt eigentlich keine "richtige" Größe, außer dass es praktisch ist, die gleiche Größe wie alle anderen zu haben, also sind die Standards gestiegen.

Der Vorteil eines kleineren Rads ist, dass es billiger ist (weniger Materialien für die Herstellung), es hat einen geringeren Luftwiderstand (weil Sie näher am Boden sind), der Fahrer selbst ist näher am Boden (und daher leichter zu kontrollieren). Fahrrad) und sie sind leichter. Der letzte ist ein großes Problem, weil sich das Rad dreht, was komplexe Kräfte erzeugt, die ich nicht erklären werde ... aber es genügt zu sagen, dass die Räder der wichtigste Ort am gesamten Fahrrad sind, um Gewicht und das Gewicht des Rads zu reduzieren wirkt sich dramatisch auf Ihre Fähigkeit aus, die Richtung des Fahrrads zu ändern, während sich das Rad dreht.

Der Vorteil eines größeren Rads besteht darin, dass der Winkel des Reifens besser ist, wenn er auf eine Unebenheit trifft, und die Unebenheiten Sie daher nicht so stark verlangsamen. Außerdem werden viele der Vorteile eines kleinen Laufrads (z. B. den Fahrer näher am Boden zu halten) erst ab einer bestimmten Größe zu einem Problem. Jeder, der jemals ein Skateboard oder Rollerblades gefahren ist, wird darauf hinweisen, dass eine kleine Unebenheit Sie mit kleinen Rädern im Grunde aufhalten kann.

Zusammenfassend möchten Sie, dass Ihr Rad so klein wie möglich ist ... aber nicht so klein, dass Unebenheiten Sie verlangsamen. Ein BMX lässt sich bei Stunts viel einfacher herumwerfen, aber ohne eine perfekt glatte Oberfläche werden Sie es nie schnell fahren können (ich bin einmal ein BMX mit hoher Übersetzung gefahren ... es erforderte viel Mühe, mitzuhalten mit jemandem auf einem typischen Erwachsenenfahrrad)

Autos haben eine gute Federung, sodass sie mit kleineren Rädern davonkommen können. Beachten Sie jedoch, dass Offroad-Motorräder/-Autos tendenziell größere Räder haben, wodurch die Leistung auf der Straße beeinträchtigt wird, damit sie besser mit Unebenheiten umgehen können (Sie können das zusätzliche Gewicht der Räder bei einem Offroad-Motorrad wirklich spüren, insbesondere über 50 km/h/30 mph. Sogar der Wechsel zu Reifen mit tieferem Profil verändert sich das Fahrverhalten meiner komplett).

Am Ende des Tages sollte man aber bei der gängigsten Radgröße bleiben, weil es einfach praktischer ist. Sie haben eine größere Auswahl und bessere Preise beim Kauf von Reifen/Schläuchen/etc., und die Standardgrößen sind vollkommen in Ordnung.

Rotierendes Gewicht bremst Sie nicht aus. Es hat einen Schwungradeffekt, das heißt, je größer das Rad, desto stärker die Tendenz, sich bei einem bestimmten Gewicht mit seiner aktuellen Geschwindigkeit zu drehen. Wenn die aktuelle Geschwindigkeit 0 ist, bedeutet dies, dass Sie härter arbeiten müssen, um sie zu überwinden (dh die Beschleunigung ist härter). Das bedeutet nicht, dass das Rad immer langsamer wird.

Wie von anderen betont, fahren kleinere Räder relativ schlecht über Unebenheiten (was viel Energie verbraucht). Einer der ganz wenigen Hersteller von Rennrädern mit kleinen Rädern, Alex Moulton, verwendet eine Federung, um dies zu kompensieren. Die Aufhängung wiegt mehr als größere Räder.

Kleinere Räder können auch andere zusätzliche Verluste haben. Ich kann spekulieren, dass die Art und Weise, wie sich der Gummi im Reifen beim Abrollen auf den Boden verformt, eine höhere Hysterese hat.

Läuft ein 700c Laufrad schneller? Hmmmm...

Irgendwie schwer, darauf eine definitive Antwort zu geben, da Sie mit vielen Variablen zu kämpfen haben.

Nehmen wir an, dass beide getesteten Räder die gleiche Masse haben.

Nun, ein 700c-Rad bezieht sich normalerweise auf ein Rennrad, das einen sehr hohen Luftdruck und ein dünnes Profil haben wird. Beides ermöglicht einen sehr kleinen Kontaktpunkt auf der Straße (Fußabdruck). Je kleiner der Fußabdruck ist, desto geringer ist der Fahrwiderstand und desto leichter lässt sich das Rad auf der Straße bewegen.

Wenn es einfacher ist, das Rad entlang der Straße zu bewegen, können Sie eine effizientere Kraftübertragung auf das Rad erzielen. Wenn Sie eine höhere Effizienz haben, verschwenden Sie weniger Energie, wenn Sie sich vorwärts bewegen, und haben so mehr Energie, um länger schneller zu fahren. Basierend auf der alleinigen Annahme, dass das vorherige Laufrad einen größeren Fußabdruck als das 700c-Laufrad hat, würde ich sagen, dass das 700c-Laufrad tatsächlich eine größere Wahrscheinlichkeit hat, schneller zu fahren.

Betrachten wir nun beide Räder vom Standpunkt des 'Trägheitsmoments' (MoI). Das ist die Kraft (Drehmoment), die erforderlich ist, um die Rotationsgeschwindigkeit zu erhöhen oder zu verringern.

Wenn beide Räder eine Masse von 1 kg haben und das 700c-Rad einen Radius von 311 mm hat, dann wird das Trägheitsmoment mit etwa 9,6 kg m^2 berechnet. Wenn wir das mit einem BMX-Rad vergleichen, das die gleiche Masse und den gleichen Fußabdruck hat (ja, ein dünner BMX-Reifen?! Nehmen wir es einfach für das Beispiel) und einen Radius von 203 mm, erhalten wir 4,1 kg m ^ 2, die zum Wechseln benötigt werden Geschwindigkeit. Moment of Interia-Rechner

Theoretisch sollte das BMX-Rad viel schneller fahren können, da es viel weniger Energie benötigt, um seine Winkelgeschwindigkeit zu erhöhen. Das Problem ist, was es ermöglicht, so schnell zu beschleunigen, ist ein zweischneidiges Schwert, weil es sich auch genauso leicht verzögern lässt.

Da wir nicht im Vakuum fahren, müssen wir uns sowohl mit dem Windwiderstand als auch mit dem Straßenwiderstand auseinandersetzen. Während also weniger als die Hälfte der Energie benötigt wird, um dieses BMX-Rad auf Geschwindigkeit zu bringen, wirken die Gegeneffekte des Wind- und Straßenwiderstands mehr als doppelt so hoch wie beim 700c-Rad, um Sie zu verlangsamen. Denken Sie auch daran, dass die Kraft des Luftwiderstands aus dem Quadrat Ihrer Geschwindigkeit berechnet wird. Je schneller Sie fahren, desto größer wird der Luftwiderstand, den Sie überwinden müssen. Wenn Sie dachten, dass Sie einfach dicker werden, um den Unterschied auszugleichen, denken Sie noch einmal darüber nach.

Es ist ein Kompromiss. Möchten Sie in der Lage sein, sehr schnell auf Tempo zu sprinten, aber diese Geschwindigkeit genauso schnell wieder abgebaut werden? Oder möchten Sie in der Lage sein, Ihre Geschwindigkeit über längere Distanzen beizubehalten, indem Sie sich mehr anstrengen, um auf Geschwindigkeit zu kommen, aber in der Lage sein, sie auf langen Strecken mit weniger Anstrengung aufrechtzuerhalten? Wie die Schildkröte und der Hase ... wenn das Rennen kurz ist, gewinnt der Hase jedes Mal. Mach es länger und der Hase verbrennt sich.

Wenn Sie sich ansehen möchten, wie sich die Massenverteilung auf das Drehmoment an einem Rad auswirkt, sehen Sie sich den Claculator für die Trägheit eines dickwandigen Reifens an. Sie werden sehen, wie sich das Bewegen der Masse näher an der Nabe auf das MoI auswirkt.

Hoffe das hilft.

Wenn Sie auf einer ebenen Strecke mit dünnen, harten Reifen unterwegs sind und Ihre Fahrräder darauf ausgelegt sind, bei niedrigen und hohen Geschwindigkeiten gleichermaßen effizient zu treten, welches Laufrad wird Sie dann schneller machen?

Die Liegeräder, die bei Geschwindigkeitstests mit von Menschen angetriebenen Fahrzeugen wirklich gut abschneiden, haben tendenziell kleinere Räder, damit sie so tief wie möglich auf den Boden kommen und ein kleines Windprofil beibehalten können.

Es liegt jedoch nicht daran, dass das Rad kleiner ist. Eine Sache, die Sie beachten sollten, ist, dass Räder mit kleinerem Durchmesser tendenziell breiter gemacht werden, damit Sie eine anständige Kontaktfläche für Kurven und Bremsen erhalten. Dies kann jeglichen aerodynamischen Gewinn ausgleichen. Aerodynamischer Gewinn ergibt sich aus der Verkürzung des gesamten Fahrrads (wie bei einem Liegerad). Wenn Sie das Rad dicker als den Rahmen machen müssen, tragen Sie tatsächlich zum Windprofil bei.

Die Hauptargumente für große Räder abseits der Strecke sind

• Kleinere Räder schneiden auf unebenen Straßenoberflächen schlechter ab – stellen Sie sich ein Rad vor, das auf ein Schlagloch trifft, das tiefer ist als der Radius des Rads – Sie werden Endo sein.

• Kleinere Räder haben ein geringeres Luftvolumen und verhalten sich daher nicht so gut wie Stoßdämpfer.

Wird das nicht ein Henne-Ei-Ding? Da 20-Zoll-Laufräder schneller beschleunigen als große Laufräder, aber größere Laufräder ihren Schwung länger halten, sollten sich die Vorteile über eine bestimmte Straßenstrecke mit Anstiegen, Kurven und Abfahrten gegenseitig aufheben. Wenn Höchstgeschwindigkeit Ihr Ziel ist, dann ist der größere Raddurchmesser meiner Meinung nach natürlich schneller, aber auf Kosten eines schlechteren Handlings in den Kurven.

Unter der Annahme, dass die Reifenbreiten gleich sind, werden Sie mit einem größeren Reifen schneller fahren. Eine Umdrehung einer Achse mit einem Reifen mit einem Umfang von 4 Fuß wird 4 Fuß zurücklegen, während eine Umdrehung einer Achse mit einem Reifen mit einem Umfang von 6 Fuß 6 Fuß zurücklegt. Außerdem müsste der Fahrradführer des Reifens mit 4 Fuß Umfang 1&1/2 Mal die Anzahl der Pedalumdrehungen treten, damit der Reifen mit 4 Fuß Umfang die gleiche Distanz von 6 Fuß wie der Reifen mit 6 Fuß Umfang zurücklegt als Fahrradbetreiber des 6-Fuß-Umfangsreifens. Der größere Reifen (wir sprechen hier nur vom UMFANG) legt bei jeder Umdrehung der Achse eine größere Strecke zurück. Stellen Sie sich vor, Sie drehen ein Skateboard-Rad um eine einzige Umdrehung (die "Achse" dreht sich einmal) im Vergleich dazu, das Rad / die Achse eines Monstertrucks nur einmal zu drehen.

Kleiner ist schneller? ja mit eingeschränktem Parameter oder idealer Berechnung. Es gibt eine komplexe Berechnung in der echten 700c im Vergleich zu kleineren schnelleren Dingen. Zum Beispiel ist die in einem rotierenden Gewicht gespeicherte Energie nicht weg, sobald es sich mit einer bestimmten konstanten Geschwindigkeit dreht, müssen Sie sich nur noch mit Reibungen befassen, die hauptsächlich vom Rad-Straßen-Kontakt, den Lagern und dem Wind herrühren. Mit fein abgestimmten 700c-Rädern können Sie schneller fahren. Ein 700x25c bei 100-120psi hat die geringste Reibung auf normaler asphaltierter Straße. Ein 600er Laufrad mit der gleichen 25er Größe kann bei 150psi eine ähnliche Reibung haben und dies nur auf einer flacheren (besseren) Straße, da auf einer normalen Straße eine weitere Reibung durch kleine Unebenheiten entsteht.