Kann ich mit dem Mountainbike die gleiche oder weniger Anstrengung aufwenden als mit dem Rennrad?

Ich habe keine Ahnung von Technik.

Ich habe das Gefühl, dass ich mit einem Mountainbike und einem Rennrad (wenn ich langsam fahre) die gleiche oder sogar weniger Anstrengung aufwenden kann, aber das Gefühl ist nicht zuverlässig, also hoffe ich, etwas Einblick in diese Angelegenheit zu bekommen.

Nehmen wir an, das Mountainbike hat eine harte Gabel, einen harten Schwanz und wirklich dünne Reifen. Zum gleichen Preis wie das Rennrad. Die beiden Motorräder fahren die gleiche Strecke auf einer glatten Straße ohne Wind. Ich weiß nicht, ob Auf- und Abstieg einen großen Unterschied machen.

  1. Ich denke, wenn ich langsam fahre und die Aerodynamik eines Rennrads keinen großen Unterschied macht, werde ich dann nicht fast die gleiche Anstrengung aufwenden, um die gleiche Strecke zurückzulegen?

  2. Übersetzungsverhältnisse wirken sich auf den Kraftstoffverbrauch aus. Kann ich also mein Übersetzungsverhältnis und meine Geschwindigkeit steuern, um den gesamten Arbeitsaufwand einzusparen? Wird ein Mountainbike weniger Arbeit erfordern, um die gleiche Strecke zurückzulegen?

  3. Braucht ein Rennrad beim Fahren in der Stadt, wo man häufig anhalten und anfahren muss, mehr Kraft als ein Mountainbike, da es eine höhere Übersetzung hat?

  4. Gibt es eine Möglichkeit, dies ohne eine Laborumgebung zu testen? Ich kann keine Möglichkeit finden, zu messen, wie viel Arbeit ich mache und wie viel Arbeit ich insgesamt aufgewendet habe.

Bitte fühlen Sie sich frei, mich zu erziehen, ich möchte nur mehr wissen.

Wo ich diese seltsame Idee hatte, war von meiner Frau:

Sie hat ein Hardtail-Hartgabel-DIY-XC-Bike mit Carbonrahmen und -gabel. Es war anständig leicht, etwa 10 kg, Slick-Reifen mit hohem Druck und sehr schmal. Es kostete etwas mehr als 1600 US-Dollar.

Aber sie fährt nur, wenn wir in die Stadt fahren. Sie pendelt mit einem 45-US-Dollar-Damenfahrrad. Sie sagte, es mache keinen großen Unterschied, wenn sie mit diesem Fahrrad fährt, wenn es weniger als 4 km entfernt ist.

Ich habe ihr Damenfahrrad ausprobiert, es war ziemlich einfach, auf kurzen Strecken in der Stadt zu fahren, aber auf längeren Strecken aufgrund der Fahrhaltung und des sehr kleinen Fahrrads sehr schwierig - natürlich langsam fahrend.

"Hard Tail Hard Fork" kann man als "starres" Fahrrad bezeichnen.
Unter der Annahme , dass alles andere gleich ist, wäre das leichtere Fahrrad weniger anstrengend zu fahren. Jedoch ist nichts gleich. Auf einem „Damenrad“ sitzt man recht aufrecht, was andere Muskeln beansprucht. Bei einer kürzeren Fahrt wären die Unterschiede nicht wahrnehmbar, aber bei einer längeren Fahrt möchten Sie Ihre gesamte Beinmuskulatur einsetzen.
Die Testausrüstung, die Sie sich wünschen würden, ist ein "Leistungsmesser" an jedem Fahrrad - sie sind nicht billig; 10x kosten würde, was das Ladybike gekostet hat.
Diese Frage ist sehr weit gefasst und hat keine eindeutige Antwort, daher passt sie nicht gut zu diesem Q&A-Stil. Versuchen Sie, spezifischere Fragen zu stellen, falls wir sie nicht bereits auf der Website haben.
Ein typisches "Rennrad" ist auf der "offenen Straße" effizienter als ein typisches Mountainbike, weil es leichter ist, dünnere Reifen hat, eine Reihe von Übersetzungsverhältnissen hat, die besser an die Straßenbedingungen angepasst sind, und eine bessere Körperhaltung für das Fahren auf Distanz ermöglicht. Der Windwiderstand des Fahrrads selbst (im Vergleich zu dem aufgrund der Fahrerhaltung) ist nur dann von Bedeutung, wenn Sie sich im TdF befinden. Sie können das Gewicht und die Haltung des Fahrrads nicht einfach ändern, aber Reifen und Übersetzungsverhältnisse hängen von der Ausstattung des Fahrrads ab.
Unterschätzen Sie nicht den Aufwand, ein 1600-Dollar-Fahrrad in der Stadt ordnungsgemäß abzuschließen, und den Stress, es auf der Straße stehen zu lassen.
Das Zeugnis von Leuten, die ein richtig großes Fahrrad beider Typen auf einer flachen, ebenen Straßenoberfläche gefahren sind, ist ziemlich konsistent. Rennräder erfordern bei gleicher Geschwindigkeit und Distanz weniger Kraftaufwand.
Wie Daniel sagt, wird das Rennrad aus mehreren Gründen schneller sein, darunter: Gewicht, Rennradreifen haben einen höheren PSI als MTB-Reifen, Rennräder haben "größere" Gänge und Rennräder haben im Allgemeinen ein längeres Oberrohr und erfordern eine Rennposition (was zu weniger Windwiderstand führt). Ich würde sagen, dass das Übersetzungsverhältnis hier wichtiger sein könnte und ob Ihre Beine gerne drehen oder drücken.
Ich habe den Verdacht, dass ein MTB/Hybrid, das gut zu Ihnen passt, über ein paar Stunden effizienter sein könnte als ein Rennrad, das zwar nominell Ihrer Größe nach sehr schlecht passt (vorausgesetzt, die gleichen Reifen, keine/blockierte Federung und das Fahren auf dem Wohnung). Schlechte Geometrie stiehlt wirklich Mühe

Antworten (2)

Welpe, wie soll ich darauf antworten? Hängt davon ab, was Sie mit "weniger Aufwand" meinen, denke ich.

Ich gebe die kurze Antwort vorweg. Rennräder sind auf Straßenoberflächen effizienter (daher weniger Kraftaufwand beim Fahren) als Mountainbikes. Wir wissen das, weil Rennräder seit ein paar hundert Jahren auf Geschwindigkeit und Effizienz optimiert sind. Geometriechaos, Fahrposition, Laufradgröße, Reifenbreite und Übersetzungsverhältnisse tragen alle dazu bei.

Zu den Punkten 2 und 3 zum Getriebe. Jeder hat die Trittfrequenz und das Übersetzungsverhältnis, das für ihn am effizientesten ist. Ein Gelegenheitsfahrer würde eine niedrigere Übersetzung verwenden, ein Profi-Rennfahrer eine viel höhere. Die Verfügbarkeit niedrigerer Übersetzungen macht ein Fahrrad nicht effizienter (solange sie niedrig genug für den Fahrer sind). Rennräder haben genügend Gänge, um die Auswahl einer effizienten Übersetzung zu ermöglichen, und ihre niedrigsten Übersetzungen reichen aus, um eine einfache Beschleunigung aus dem Stand zu ermöglichen . Mountainbikes haben niedrigere Übersetzungen als Rennräder, um steile Anstiege hinauffahren zu können (und ihre größere Masse herumzuziehen).

Gibt es eine Möglichkeit, dies zu testen? Ja. Das Aufkommen von (relativ) erschwinglichen und genauen Leistungsmessern macht die Analyse der Fahrerleistung sogar für Gelegenheitsfahrer verfügbar.

Einfach ausgedrückt und ohne viele Variablen, lautet die Antwort auf die Frage, dass es keine Rolle spielt, welches Fahrrad Sie fahren.

Denken Sie zunächst an den Energieerhaltungssatz: Materie und Energie können weder erzeugt noch zerstört werden. Übertragen auf Fahrräder bedeutet dies, dass Sie sich nicht „weniger“ oder „mehr“ anstrengen können, um so etwas wie einen Hügel zu erklimmen. Alles, was Sie tun können, ist die Hebelwirkung an den Zahnrädern einzustellen. Erinnern Sie sich an Archimedes Hypothese, dass Sie mit einem ausreichend langen Hebel die Erde anheben könnten? Indem Sie in einen niedrigeren Gang schalten, verlängern Sie effektiv einen Hebelarm, der das Heben des Gewichts (z. B. das Besteigen eines Hügels) erleichtert. Es bedeutet aber auch, dass Sie diesen Hebel viel weiter drücken müssen, um das Gewicht zu heben (dh die Pedale viel öfter betätigen, um die gleiche Strecke zurückzulegen). Mit einem höheren Gang verbrauchen Sie vorne mehr Energie, kommen aber schneller zurück.

In Bezug auf die rohen physikalischen Kräfte ändert sich die Energiemenge, die erforderlich ist, um eine bestimmte Masse (Sie + das Fahrrad) über eine bestimmte Entfernung zu bewegen, nicht. Wenn menschliche Körper berücksichtigt werden, ist das Bild erheblich komplizierter. Das ist Gegenstand der sportlichen Leistungsforschung, zu der es reichlich Literatur gibt. Beim Radfahren läuft es normalerweise darauf hinaus, den Aufbau von Milchsäure zu minimieren, der während anaerober (Sprint-) Übungen auftritt. Das ist stark vereinfacht, aber der Punkt ist, dass es wirklich von der Fitness Ihres Körpers abhängt, welche Art der Fortbewegung für Sie effizienter ist. Was die Physik betrifft, spielt es jedoch keine Rolle.

Einige andere Anmerkungen:

  • Aerodynamik ist alles.

  • Es erfordert ungefähr die gleiche Anstrengung, ein 15-Pfund-Fahrrad wie ein 30-Pfund-Fahrrad mit einer bestimmten Geschwindigkeit zu bewegen. Der Unterschied liegt in der Beschleunigung.

  • Die meisten Leute haben ein Schönwetterrad und ein Rennrad. Letztere haben meist ein härteres Leben, während erstere meist teurere Komponenten haben. Daher ist es meist einfach steuerlich sinnvoller, das schöne Rad für längere Fahrten bei schönem Wetter zu reservieren.
  • Eine aggressivere Sitzposition auf einem Rennrad verteilt Ihr Körpergewicht gleichmäßiger zwischen Sattel, Lenker und Pedalen. Ein Pendlerfahrrad mit aufrechter Haltung konzentriert das ganze Gewicht und die Unruhe auf unebenen Straßen fest auf Ihren unteren Rücken. Eine aufrechte Sitzposition ist auf Dauer die Hölle für deinen Körper.
  • Powermeter sind teure Spielzeuge, die eigentlich kaum jemand braucht. Für diejenigen, die sagen, dass es erschwingliche gibt, vielleicht gibt es sie, aber nicht für den Lohn eines Fahrradmechanikers!
„Übertragen auf Fahrräder bedeutet das, dass man sich nicht „weniger“ oder „mehr“ anstrengen kann, um so etwas wie einen Hügel zu erklimmen.“ Könnten Sie klarstellen, was Sie damit meinen? Wie geschrieben, es ist falsch. Um einen Hügel schneller hinaufzufahren, muss mehr gegen den Luftwiderstand gearbeitet werden. Wenn Sie mit einem schwereren Fahrrad einen Hügel hinauffahren, müssen Sie mehr Gewicht gegen die Schwerkraft heben.
Ich spreche von Zahnrädern, keine anderen Variablen. Das Ändern der Übersetzungsverhältnisse ändert NUR die Hebelwirkung am Rad. Bei einer gegebenen Geschwindigkeit und einer gegebenen Entfernung erledigen Sie die GLEICHE Menge an Arbeit, unabhängig davon, in welchem ​​Gang Sie sich befinden. Das ist Arbeit in Joule. Wenn Sie nun zwei verschiedene Fahrräder mit unterschiedlichen aerodynamischen Eigenschaften, unterschiedliche Reifen mit unterschiedlichen Rollwiderständen und unterschiedliche Karosserien mit unterschiedlichen Milchsäureschwellen usw. vergleichen, sehen Sie unterschiedliche Ergebnisse.
OK. Ich habe versucht zu bearbeiten, um eine Klarstellung in diese Richtung zu machen, aber festgestellt, dass ich es nicht konnte. Bei der Frage scheint es eher darum zu gehen, verschiedene Fahrräder zu vergleichen, aber Ihre Antwort scheint eher darum zu gehen, verschiedene Gänge auf demselben Fahrrad zu vergleichen. Aber die Frage spricht von verschiedenen Übersetzungsverhältnissen, daher bin ich mir nicht sicher, was los ist. Ich stimme zu, dass das, was Sie geschrieben haben, unter den Umständen, die Sie in Ihrem Kommentar beschreiben, korrekt ist.