Schneller als meine Höchstgeschwindigkeit in den Gegenwind fahren - wie ist das möglich?

Vor kurzem hatten wir hier ziemlich starke Winde – heute sagte die Wettervorhersage 20 Meilen pro Stunde bis 30 Meilen pro Stunde, aber vor ein paar Wochen waren die Böen angeblich über 40 Meilen pro Stunde. Die vorhergesagte Richtung war in beiden Fällen innerhalb weniger Grad in mein Gesicht. An dem Tag, an dem es auf 40 Meilen pro Stunde (von einer Grundlinie von 30 Meilen pro Stunde) böte, erforderte es meistens erhebliche Anstrengungen, nur gegen den Wind zu laufen.

Selbst unter Berücksichtigung des Windes, der entlang der Straße usw. weht, können wir diese Windgeschwindigkeit vielleicht ein wenig abschwächen, aber trotzdem machte ich Fortschritte in den Wind. Ich weiß, wie es sich anfühlt, mit 30 km/h in der Ebene zu fahren und mit 40 km/h bergab (bei Windstille).

Bei diesen Geschwindigkeiten sollte der Rollwiderstand im Vergleich zum Luftwiderstand irrelevant sein, oder (zumal ich auf Flatbars fahre)?

Wie schafft man es, bei Gegenwind, der seiner maximalen Fahrgeschwindigkeit entspricht, so weit voranzukommen, dass man noch aufrecht stehen kann? Nehmen wir an, eine Geschwindigkeit von 5 km/h über Grund bei einem Wind von 30 km/h (und flachem Boden).

Übrigens habe ich Taktiken zum Fahren bei starkem Wind gesehen - interessant, aber es geht um "Wie fährt man?" eher als die Theorie.
Die Gleichung für den Fahrradwiderstand ist gut verstanden, wenn auch nicht immer gut bekannt. Insbesondere die Luftwiderstandskomponente des Gesamtwiderstands umfasst die Fluggeschwindigkeit, wie Sie wissen, aber sie hängt auch von der Luftdichte ab. Der Grund, warum Sie gegen starken Gegenwind fahren können, ist, dass die Luft nicht sehr dicht ist. Es wäre viel schwieriger, sich gegen eine Wasserströmung von 5 mph zu bewegen als gegen eine Luftströmung von 30 mph.
Es gibt auch Ihren Querschnitt in Windrichtung. Und das ändert sich je nach Fahrposition. Aber Ihre Fahrposition verändert auch die Leistungsabgabe, die Sie erhalten.
Was ist die Frage? Warum können Sie bei Windstille nicht gegen einen Wind fahren, der Ihrer Höchstgeschwindigkeit entspricht?
@R.Chung würden Sie sicherlich (ich bin mit Kajakfahren vertraut)
@Frisbee Die Nettowindgeschwindigkeit wird zur Summe der Vorwärtsgeschwindigkeit und der tatsächlichen Windgeschwindigkeit. Wenn letzteres das absolut Schnellste ist, das Sie fahren können (oder sogar etwas mehr) und ersteres größer als Null ist, fahren Sie in mehr Luftwiderstand, als Sie in stiller Luft können.
@Batman, ja, das habe ich in Betracht gezogen. Ich glaube nicht, dass ich eine aerodynamischere Position erreichen könnte, wenn ich gegen einen starken Wind ankämpfe, als wenn ich in stiller Luft drehe. Vielleicht irre ich mich genug, um den Unterschied zu machen.
Ich kann immer noch nicht folgen, was ist die Frage hier? Wollen Sie damit sagen, dass Sie empirische Beweise dafür haben, dass Sie bei Wind fahren können, der die Bodengeschwindigkeit übersteigt, die über das hinausgeht, was mit dem Rollwiderstand erklärt werden kann? Eine Wettervorhersage der Windgeschwindigkeit ist keine solide empirische Daten.
@Frisbee, du hast recht, das ist es nicht. Meine Beweise sind also nicht schlüssig. Aber wir haben: Prognose >> Ich kann bei Windstille fahren; Die Luft auf meinem Gesicht fühlt sich an, als würde ich mit 40 bergab fahren (und der Unterschied zwischen dem und 30 ist riesig); Gehen war schwierig (Beaufort-Skala sagt "unbequem" bei 32-38mph).
Ah, ich glaube, ich fange an zu verstehen. Ist Ihre Frage: "Wenn ich bei ruhigem Wind eine Höchstgeschwindigkeit von X fahren kann, warum kann ich mich dann immer noch vorwärts bewegen, wenn ich mit Gegenwind von X konfrontiert bin?"
Im Allgemeinen ist Ihr Rollwiderstand oberhalb von 16 km/h im Vergleich zum Luftwiderstand vernachlässigbar. Wenn Sie also keine 30 km/h in der Ebene in stiller Luft fahren können, werden Sie bei 30 km/h Gegenwind überhaupt Schwierigkeiten haben, sich überhaupt zu bewegen, wenn es wirklich frontal ist. Und manchmal ist Seitenwind noch schlimmer. Der Hauptgrund, warum Sie bei einem solchen Wind sogar aufrecht bleiben können, ist, dass Sie bereit sind, sich so stark anzustrengen, während Sie es nicht tun, wenn es darum geht, 50 km / h zu fahren, zumindest nicht lange.
Ein Seitenwind ist sicherlich schlimmer, es sei denn, Sie haben die Straße für sich allein. Das war auch meine Meinung zum Timing-Widerstand.
Ich habe den Titel angepasst, um es klarer zu machen, ich hoffe, das ist in Ordnung
@DanielRHicks Sie üben Kraft auf den Boden aus, nicht auf die Luft. Das Fahren in einen Gegenwind von 40 km/h ist nicht gleichbedeutend mit dem Fahren gegen ein Förderband mit 40 km/h.
@JamesRyan - Du übst Kraft auf die Pedale aus. (Das Fahren auf einem 40-Meilen-Förderband ist einfach, da Sie sich nur mit der Rollreibung auseinandersetzen müssen.)
@DanielRHicks Wissenschaft sagt, dass Sie falsch liegen. Versuchen Sie zu verstehen, warum oder warum nicht, aber es hat keinen Sinn, mit der Realität zu streiten.
Ich gebe zu, Sie haben mich fast überzeugt.

Antworten (5)

Sie können es tun, weil Ihr Fahrrad mit dem Boden verbunden ist.

Die Arbeit, die beim Bewegen eines Objekts verrichtet wird, ist proportional zu Entfernung und Widerstandskraft (die sich aus Luftwiderstand und Rollwiderstand bei Fahrrädern zusammensetzt). Der Luftwiderstand hängt von der Luftgeschwindigkeit ab (Geschwindigkeit über Grund + Windgeschwindigkeit), aber die Entfernung hängt nur von der Geschwindigkeit über Grund ab. Langsamer zu fahren reduziert den Energieaufwand, selbst wenn die Luftgeschwindigkeit hoch bleibt.

Betrachten Sie als extremes Beispiel einfach das Stehen im Wind. Sie arbeiten überhaupt nicht, aber Ihre Luftgeschwindigkeit ist immer noch hoch. Wenn Sie gegen den Wind fahren, werden Sie bald feststellen, dass Sie mehr Arbeit leisten. Und wenn Sie gegen den Wind fahren, leisten Sie negative Arbeit!

Bei Objekten, die nicht mit Masse verbunden sind, sieht es anders aus. Ein Ballon mit 40 MPH Wind würde in Bodenkoordinaten 40 Mph in Windrichtung driften und müsste die gleiche Kraft aufwenden, um in Bodenkoordinaten an Ort und Stelle zu bleiben, wie er es verwenden würde, um 40 Mph in ruhender Luft zu bewegen.

Ein Zahlenbeispiel kann helfen. Wir kennen die Leistungsgleichung für Fahrräder. Für ein Fahrrad auf ebenem Boden, bei konstanter Geschwindigkeit, sodass keine Beschleunigung oder Verzögerung auftritt, bei ruhigem Wind, für typische rollende und aerodynamische Luftwiderstandsbeiwerte für ein Fahrrad mit flachem Lenker (Crr ~ 0,005 und CdA ~ 0,4 m^2) und einer Gesamtmasse von 85 kg beträgt die erforderliche Leistung für eine Geschwindigkeit von 30 mph (13,33 m / s):

0,005 * 85 * 9,8 * 15,56 + 0,5 * 1,2 * 0,4 * 13,33 ^3 = 625 Watt.

Wie hoch wäre jedoch die erforderliche Leistung, um mit 5 mph (2,22 m/s) in einen Gegenwind von 30 mph zu fahren? In diesem Fall beträgt die Fluggeschwindigkeit 13,33 + 2,22 = 15,56 m/s, aber die Bodengeschwindigkeit beträgt nur 2,22 m/s.

0,005 * 85 * 9,8 * 2,22 + 0,5 * 1,2 * 0,4 * (15,56^2) * 2,22 = 140 Watt.

Sie irren sich in einem grundlegenden Detail. Die aufgewendete Energie ist in diesem Fall Kraft multipliziert mit Zeit, nicht Kraft multipliziert mit Entfernung. Die Menge an Kraft, die erforderlich ist, um sich bei einem Wind von 30 mph kaum vorwärts zu bewegen, ist nur geringfügig geringer als die Kraft, die erforderlich ist, um 30 mph in ruhender Luft zu fahren.
Leistung ist gleich Arbeit geteilt durch Zeit. Leistung multipliziert mit Zeit ergibt Arbeit.
Siehe auch: physicalclassroom.com/class/energy/lesson-1/power , "Eine andere Formel für Macht"
Schöne Bearbeitung. Ich habe darüber nachgedacht, eine einfache Handlung ohne Einheiten oder Rollwiderstand zu erstellen, aber reale Einheiten sind immer besser.
@DanielRHicks Die in diesem Fall aufgewendete Energie ist Kraft multipliziert mit Zeit, nicht Kraft multipliziert mit Entfernung. Nein, das sind die gleichen (siehe aber den nächsten Kommentar ...) Energie ist Joule - kg * m^2/s^2. Leistung in Watt ist also J/s. Einfach. Aber was ist Gewalt? Newton. Ein Newton ist ein kg * m/s^2 - Kilogrammzeit Meter pro Sekunde zum Quadrat. Also, was ist ein Newtonmeter (Kraft mal Weg)? Ein kg * m^2/s^2. AKA ein Joule - Energie. Siehe en.wikipedia.org/wiki/Joule
Genauer gesagt wäre Energie das Integral der Leistung über die Zeit oder das Integral des Skalarprodukts der Kraft- und Geschwindigkeitsvektoren über die Zeit, da die Leistung variieren kann und auch die Kraft und Richtung der Bewegung variieren können.
Die Leistung, die ein Radfahrer erzeugt, ist das Drehmoment an der Kurbel multipliziert mit der Trittfrequenz. Ich weiß nicht, wie es euch geht, aber wenn ich in Gegenwind fahre, schalte ich runter, so dass mich eine Kurbelumdrehung nicht annähernd so weit bringt wie bei Windstille.
Ja, die Leistungsaufnahme des Systems durch Kurbeln ist die gleiche wie die Leistung, die für Windwiderstand, Rollwiderstand und Änderungen der kinetischen und potenziellen Energie aufgewendet wird. Ich, Chung und Henle versuchen zu erklären, wie es berechnet wird.
Okay das könnte stimmen. Bitte ändern Sie, damit ich meine Ablehnung entfernen kann.
Ich mag diesen Ansatz auf jeden Fall - wenn wir einen Fahrer in Betracht ziehen, der mit angezogenen Bremsen stehen/ausbalancieren kann (oder sogar ein Dreirad), sollte bei Null-Grundgeschwindigkeit keine Kraft aufgewendet werden. Haben Sie ein Zitat für die Formel mit {V_air^2}{V_ground} darin? Ich habe letzte Woche geschaut und nichts dergleichen gefunden.
Keine genaue Referenz, aber Sie gelangen dazu, wenn Sie W = Fs, F = kV_air ^ 2 (k ist konstant, das von Querschnittsfläche und -form abhängt) und P = W / t zusammenstecken.
@ChrisH Die Referenz, nach der Sie suchen, ist Gleichung (2) in diesem Dokument .
Können wir Absatz 3 ändern oder entfernen, Sie arbeiten im Stehen, um nicht im Wind umzufallen, und ich würde nicht sagen, dass Sie gegen den Wind negative Arbeit leisten, aber dank des Windes in Ihrer Richtung bekommen Sie mehr für Ihre Anstrengung heraus. Wortlaut passt nicht zu den anderen Klangbeispielen. Auch wenn Sie die Gleichung für Berechnungen in die Antwort aufnehmen könnten, wäre das großartig.
Nein, wir können diese Änderung nicht vornehmen, weil das falsch wäre. In der Physik hat das Wort „Arbeit“ eine ganz bestimmte Bedeutung, die Ihrem alltäglichen Verständnis nicht ganz entspricht.
Ok, danke, dass du das klargestellt hast, ohne bevormundend zu sein
Um es klarer zu sagen, die Muskeln leisten innerlich etwas Arbeit, damit die Person nicht umfällt, aber diese Arbeit wird nicht gegen den Wind verrichtet. Eine starre, personenförmige Schaufensterpuppe, die im Wind steht, würde nicht funktionieren.

Sie können dies aufgrund der Übersetzung des Fahrrads tun. Wenn Sie bei einer langsameren Fahrgeschwindigkeit in einen niedrigeren Gang schalten, um die Pedaldrehzahl gleich zu halten, erzeugt die gleiche Kraft auf die Pedale einen höheren Druck auf den Reifen. Selbst wenn Sie nicht schalten, ist es einfacher, bei niedrigeren Drehzahlen eine höhere Kraft auf die Pedale zu bringen.

Die Kraft eines Radfahrers wird im Allgemeinen an der Leistung gemessen, die er erzeugen kann. Leistung = Kraft x Geschwindigkeit. In diesem Fall wird die Geschwindigkeit in Bezug auf den Boden gemessen, da der Fahrradantrieb durch Drücken auf den Boden (über den Hinterreifen) funktioniert. Wenn also das Fahren mit 50 km/h in ruhender Luft auf ebenem Boden unter Vernachlässigung des Rollwiderstands 600 W Leistung erfordert, dann erfordert das Fahren mit 5 km/h gegen einen Gegenwind von 25 km/h (gleiche Luftwiderstandskraft) (5/30) * 600 = 100 W.

Gidday und willkommen bei SE Bicycles - das ist eine gute erste Antwort.
@frisbee Es ist eine gute erste Antwort, weil es kein nutzloser Einzeiler ist. Und es hat zu einigen Diskussionen angeregt. Die Antwort bricht ein wenig zusammen, weil der Wind nicht mit dem Boden verbunden ist, sodass ein Luftwiderstand ungleich Null besteht, selbst wenn die Fahrgeschwindigkeit des Fahrrads Null ist. Wenn Sie also in die andere Richtung fahren, arbeiten Sie, wenn Sie nicht radeln - hängt davon ab, ob Ihr Bezugsrahmen der Boden ist oder der Wind ein "zweiter Fahrer" auf Ihrem Fahrrad ist?
@frizbee Die Geschwindigkeit in Kraft*Geschwindigkeit ist die Geschwindigkeitskomponente parallel zur Kraft und relativ zu dem Ding, gegen das Sie drücken. Für ein Fahrrad, das auf einer festen Oberfläche geradeaus fährt, entspricht dies der Geschwindigkeit über Grund. Bei einem Fahrrad auf einem Trainer ist dies offensichtlich nicht der Fall, da das Fahrrad nicht mehr gegen den Boden drückt.
Wir haben hier drei miteinander verbundene Systeme. Die Pedale wandeln die Auf-/Abbewegung in eine Drehbewegung um. Die Zahnräder ermöglichen es uns, Drehmoment gegen Geschwindigkeit einzutauschen. Das Antriebsrad wandelt eine Drehbewegung in eine Linearbewegung um und übt eine Kraft auf den Boden aus, die Sie vorwärts treibt. Das wichtige System ist hier das Antriebsrad. Wenn die Fahrgeschwindigkeit niedriger ist, bewegt sich die Außenseite des Antriebsrads langsamer, was bedeutet, dass weniger Kraft benötigt wird, um eine bestimmte Kraft aufzubringen.
@Frisbee: Beim Klettern ist eine andere Widerstandskraft im Spiel: die Schwerkraft. Deshalb ist das Klettern schwieriger als das Fahren in der Ebene.
@ojs Ja, Klettern ist eine weitere Widerstandskraft. Ist es aufgrund der geringeren Fahrgeschwindigkeit weniger Leistung, wie in dieser Antwort behauptet?
Ja. Um einige zufällige Beispielzahlen auszuwählen, 10 % Steigung für eine Person und ein Fahrrad von 80 kg zusammen erzeugen eine Widerstandskraft von 10 % * 80 kg * 9,81 m/s^2 = 78,48 kgm/s^2, was gleich ist Einheit als N. Leistung ist gleich Geschwindigkeit mal Kraft. Das Besteigen dieses Hügels mit 2 m/s erfordert nun 78,49 N * 2 m/s = 156,96 W. Das Besteigen desselben Hügels mit 5 m/s erfordert 78,49 N * 5 m/s = 392 Watt. Wie Sie sehen, verbraucht eine niedrigere Fahrgeschwindigkeit weniger Energie.
Nein, die Antwort behauptet nicht: "Die gleiche Beinkraft im Wind ist irgendwie weniger Kraft", die Beinkraft ist gleich der Kraft, die gegen Wind, Rollwiderstand usw. eingesetzt wird. Das Fahren von 5 km / h in 25 km / h Gegenwind ist weniger Arbeit als Fahren mit 30 mph in stiller Luft wegen unterschiedlicher Geschwindigkeit über Grund.
Ist Ihr Problem der Leistungsunterschied, der durch den Luftwiderstand verloren geht? Peter Green hat bereits versucht, es zu erklären, aber ich drücke es einfacher aus. Es geht tatsächlich Kraft verloren, die nicht vom Radfahrer kommt. Es kommt vom Wind, der durch Temperaturunterschiede angetrieben wird, die hauptsächlich von der Sonne verursacht werden. In einem Windkanal bleibt die Physik zwischen Boden, Fahrrad und Luft gleich, aber die Kraft kommt vom Lüfter.

Zum Teil liegt es an der Art und Weise, wie die Windgeschwindigkeit gemessen wird. Der Standard für die Windgeschwindigkeit ist, sie 10 Meter über dem Boden zu messen. Näher am Boden setzt ein Effekt ein, der als Grenzeffekt bezeichnet wird, und die Windgeschwindigkeit ist langsamer (tatsächlich ist die Windgeschwindigkeit am Boden effektiv Null).

Laut dieser Seite kann die Windgeschwindigkeit auf einer flachen Grasebene als V = Vref ((H / Href) ^ 0,142) berechnet werden. Für eine Vref von 30 mph bei einer Href von 10 m (entschuldigen Sie die gemischten Einheiten, sie fallen aus, da die Gleichung dimensionslos ist) wäre die Windgeschwindigkeit bei 1 m über dem Boden nur 21 mph.

Der Link schlägt jedoch auch einen Exponentenwert von 0,333 am Rande einer Stadt oder von 0,5 in einer Stadt vor, was Windgeschwindigkeiten von 14 mph bzw. 9,5 mph in 1 m Höhe entspricht.

Die Antwort auf die Frage, warum Sie bei 50 km/h Gegenwind immer noch vorwärts treten können, wenn Sie normalerweise bei 30 km/h vorwärts im Gleichgewicht wären, ist, dass im Fall des Gegenwinds die tatsächliche Windgeschwindigkeit, die an Ihrer Fahrposition gemessen wird, nur etwa 20 km/h oder weniger beträgt .

Das ist jetzt wirklich interessant. Ich frage mich, wie es mit den Beobachtungen in der Beaufort-Skala zusammenhängt, die sich auf das Gehen gegen den Wind beziehen. Ich fange an zu glauben, dass ich einen Fluggeschwindigkeitssensor am Fahrrad haben möchte!
Gidday und willkommen bei SE Bicycles - das ist eine gute und interessante erste Antwort.
„Die Windgeschwindigkeit auf dem Boden ist praktisch null“ Deshalb bewegen sich Blätter und Abfall auf dem Boden eigentlich nie, wenn es windig ist. Oh, Moment mal.
Lol, ich wusste, dass jemand darauf eingehen würde. Eigentlich ist das genau der Grund, warum Blätter und Abfall auf dem Boden dazu neigen, fast direkt nach oben gehoben zu werden, von den Bernouilli-Druckunterschieden aufgenommen zu werden und sich dann mit dem Wind zu bewegen. Aber es war eher eine Nebensache und nur auf mikroskopische Entfernungen wirklich relevant.

Ich habe einen Abschluss in Chemieingenieurwesen und wir studieren dies nicht nur in Rohrströmungen, sondern in einem katalytischen Wirbelbett und wenn Sie Katalysator aus dem Schornstein verlieren. In meinem Chemieingenieurstudium haben wir Partikelgeschwindigkeit und Windgeschwindigkeit nie unterschiedlich behandelt.

Gemäß der Galileischen Invarianz sollten Sie in jedem Bezugssystem den gleichen Windwiderstand erhalten. Es ist nur relativ. Denken Sie darüber nach, dass wir uns um die Sonne drehen und drehen.

Windwiderstand ist das Netz. 50 km/h bei Windstille sind genau das Gleiche wie 5 km/h bei 25 km/h Gegenwind.

Getriebe machen dies möglich, aber das ist nicht die gestellte Frage. Die Frage ist nur in Bezug auf den Windwiderstand:

30 mph (Geschwindigkeit) + 0 mph (Wind) = 5 mph (Geschwindigkeit) + 25 mph (Gegenwind)

Die Antwort ist ja, sie sind gleich. Der Beweis ist die Galileische Invarianz.

Geben Sie 30,0 und 5,25 in diesen Rechner ein . Beide Zahlensätze ergeben die gleiche Relativgeschwindigkeit (30) und die gleichen WATT.

FLO Cycling – Wie sich die Geschwindigkeit auf den Luftwiderstand auswirkt

Bei der Berechnung des Luftwiderstands ist die Geschwindigkeit nicht einfach die Geschwindigkeit, mit der Sie auf Ihrem Fahrrad unterwegs sind. Die Geschwindigkeit ist die Kombination aus der Geschwindigkeit, mit der Sie auf Ihrem Fahrrad unterwegs sind, und der Geschwindigkeit des Windes. Diese Kombination von Geschwindigkeiten ist als Relativgeschwindigkeit bekannt.
GegenwindIn diesem Beispiel fährt der Radfahrer mit 24 km/h und der Wind weht mit 8 km/h in die entgegengesetzte Richtung. Die Relativgeschwindigkeit ist daher gleich... Fahrgeschwindigkeit -
Gegenwind
(15 mph) - (-5 mph) = 20 mph

Kräfte in Formeln ziehen

Die zur Überwindung des Gesamtwiderstandes erforderliche Leistung beträgt:
P = Ftotal v wobei v : Geschwindigkeit in m/s
Die Formel für den Luftwiderstand gilt streng genommen nur bei Windstille. Bei beliebigem Wind ist anstelle von v die Vektorsumme aus Wind durch Bewegung des Fahrrads plus wahrem Wind zu nehmen;

Ziehen (Physik)

bezieht sich auf Kräfte, die der relativen Bewegung eines Objekts, das sich in Bezug auf eine umgebende Flüssigkeit bewegt, entgegenwirken

v ist die Geschwindigkeit des Objekts relativ zum Fluid

Luftwiderstandsbeiwert

u, ist die Strömungsgeschwindigkeit des Objekts relativ zum Fluid

proportional zum Quadrat der relativen Strömungsgeschwindigkeit zwischen dem Objekt und der Flüssigkeit

Zugkraft

v ist die Geschwindigkeit des Körpers relativ zum Fluid

Widerstandskraft und Widerstandskoeffizient

U ist die relative Geschwindigkeit des Fluids in Bezug auf das Teilchen

Wenn Sie einen Stein fallen lassen, sollte die Endgeschwindigkeit der Schwerkraft genau der Windgeschwindigkeit eines Ventilators entsprechen, die erforderlich ist, um ihn in der Luft zu halten.

Wenn das dritte V in der Potenz V³ die Bodengeschwindigkeit und nicht die Relativgeschwindigkeit ist, finde ich keine Referenz, die dies besagt. Nehmen wir an, das stimmt:
V s1 ist immer noch Geschwindigkeit
V s2 ist Windgeschwindigkeit
V w ist Windgeschwindigkeit
V s1 ^3 = (V s2 + V w ) * (V s2 + V w ) * V s2
V s1 ^3 = (V s2 ^2 + 2*V s2 *V w + V w ^2) * V s2
V s1 ^3 = V s2 ^3 + 2*V s2 ^2*Vw + V w ^2*V s2
wenn V s1 = 30 und V w = 25 dann V s2 = 16
In der Lage zu sein, mit 16 mph in einen Wind von 25 mph zu fahren, scheint mir nicht richtig zu sein, aber ich bin mir einfach nicht mehr so ​​sicher

Der einzig mögliche Unterschied ist, dass der Wind leicht gestört ist, also wird es einige Turbulenzen geben. Aber selbst bei einer kleinen Geschwindigkeit befinden Sie sich in einer turbulenten Strömung (Reynolds-Zahl).

Aufgrund der böigen und turbulenten Natur des Windes fühlt es sich schneller an als das Gefühl, in stiller Luft zu fahren.

Angenommen, 30 Nettomeilen pro Stunde sind 600 Watt

  • Bei 30 mph in 52 x 11-Gang-
    Trittfrequenz von 80
    liefere ich 600 Watt

  • Bei 5 km/h in 26 x 33 Gang
    Trittfrequenz von 80
    liefere ich 600 Watt

Ich denke, Sie sprechen besonders gut über die Turbulenzen. Die galiläische Invarianz ist ungefähr das, was ich im Sinn hatte, als ich die Frage stellte, obwohl ich den Begriff vergessen hatte. Vielleicht ist es eine Summe aus schlechter Einschätzung, Rollwiderstand ist ein größerer Faktor als ich erwartet habe und dass ich kurzzeitig mehr Kraft aufbringen kann als dauerhaft.
Kommentare sind nicht für längere Diskussionen gedacht; Diese Konversation wurde in den Chat verschoben .

Ich nehme an, Ihre Frage lautet: "Wie ist es möglich, dass ich immer noch aufrecht fahren kann, obwohl der Gegenwind größer ist als meine maximale Fahrgeschwindigkeit?"

Die Antwort ist:

  • Die Böe/der Wind hat nicht immer eine konstante Richtung und ist sicherlich keine konstante Strömung (Geschwindigkeit). Die durchschnittliche Gegenwindgeschwindigkeit ist also geringer als man vermuten würde. Dies gilt insbesondere, wenn Sie sich in einem städtischen Gebiet befinden, wenn sich die Windrichtung ständig ändert.
  • Selbst bei einem konstanten Gegenwind von 50 km/h (Ihrer maximalen Fahrgeschwindigkeit) geht Ihre Geschwindigkeit nicht plötzlich auf Null. Ihre Geschwindigkeit würde allmählich abnehmen, von der Geschwindigkeit von Ihnen und Ihrem Fahrrad kurz vor der Böe, bis sie Null erreicht. Die Analogie zu dieser Situation ist, wenn Sie mit konstant 50 km/h fahren und aufhören zu treten.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die durchschnittliche Windgeschwindigkeit nicht genug Widerstand (Kraft) hat, um die Geschwindigkeit von Ihnen und Ihrem Fahrrad auf Null zu bringen, die durch Ihr Treten ständig „aufgefüllt“ wird.

Ich kann nichts davon widerlegen, obwohl ich weiß, dass es noch stärkere Teile gab, die so effektiv waren wie meine Bremsen (bei Nässe). Auch Fußgänger (beobachtet und ich beim Gehen kurz vor dem Fahren) und die Beaufort-Skala wie in meinem Kommentar unter dem Q.
Ich habe festgestellt, dass mich Böen aufgehalten haben, als ich im Norden Schottlands eine 10% ige Steigung hinuntergefahren bin ... (Berriedale für alle, die den Hügel kennen)
@BrianDrummond Du hättest unten umdrehen und mit Rückenwind direkt den Hügel hinauffahren sollen. Stellen Sie sich die Strava-Segmente vor!
@Criggie Nette Idee, aber dank Berriedales Haarnadelkurven verliert man in beide Richtungen!
Jeder Hügel in Schottland ist einfach so, man fährt entweder 50 mph oder 5 mph, wegen des Windes und der Steigung.
Schneller als meine Höchstgeschwindigkeit in den Gegenwind fahren - wie ist das möglich?
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