Quanto sentite la differenza di peso sulla bdc?

Sergius

Apprendista Velocista
3 Agosto 2007
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Cosa centra ?;nonzo%
Qua la cosa è diversa, il peso lo si trasferisce dalle parti "fisse" a quelle in movimento non è che semplicemente lo traslo. Poi secondo te perchè dove le accelerazioni sono molto più elevate (es. automobilismo, F1, MotoGp, ecc.) la prima cosa che alleggeriscono sono i cerchioni ?

in moto il peso del cerchione e' importantissimo perche' la velocita' e' alta. per vedere quanto e' forte l'effetto giroscopico prendi una ruota da bici, afferrala con le due mani dal mozzo e falla girare abbastanza velocemente. Vedrai che diventa molto difficile muovere l'asse di rotazione e questo e' molto influenzato dal peso. In moto, dove la velocita' e' alta questo influisce moltissimo sulla maneggevolezza, immagina Rossi che fa una chicane a 120 km/h. In bici questo influisce in discesa o pianura, ma a 15 km/h in salita e' ininfluente.
Se tu devi mettere in movimento un mezzo (bici, moto, triciclo) devi vincere la sua inerzia e contrastare la forza di gravita' se vai in salita.
Che il peso sia sulle ruote o sul manubrio non cambia.
Esempio: tu hai una bici che pesa 10 kg. Ipotizziamo che tu debba spingerla (senza peso di guidatore o altro) su una pendenza di 90° (un muro verticale). Dovrai applicare una forza di 10 kg per tenerla ferma e qualcosa in piu' per accelerarla. Non importa se ha ruote che pesano 9 kg e telaio 1 kg o viceversa
 

Tarannante

Novellino
22 Settembre 2008
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Salve a tutti.
Sono l'amico di RE-LEONE, studente in ingegneria meccanica all'università di Pisa.
Ho letto le discussioni che sono nate, ho visto delle cose giuste e altre errate e volevo fare qualche precisazione.
Innanzi tutto partiamo dalla pianura con una semplice e pura analisi Newtoniana:
cosa è che contrasta il moto di una bicicletta mentre compie il suo percorso in pianura in condizioni ambientali e fisiche reali?
allora, la prima forza intuitiva che un ciclista sente è naturalmente la resistenza aereodinamica, da non trascurare assolutamente poichè varia con il quadrato della velocità, e in pianura le velocità possono arrivare a valori molto elevati.
Il prossimo passo dell'analisi è fare una precisazione importante e non banale sulla forza d'attrito.
Noi ci aspettiamo che la forza d'attrito classica fra ruota e asfalto possa ostacolare il nostro cammino, ma in realtà non è così, nel puro rotolamento senza strisciamento la forza d'attrito non ci danneggia per niente, anzi è grazie a lei se possiamo muoverci ( immaginatevi di pedalare su una pista di ghiaccio, le gare sarebbero un pò noiose :mrgreen:).
Allora vi domanderete " allora come mai quando faccio rotolare una ruota sull'asfalto e non la spingo, questa piano piano si ferma?"
Il motivo è da cercare nelle piccole deformazioni della gomma quando tocca con l'asfalto, infatti il copertone non tocca la strada in un punto solo, ma la tocca su una superficie questo implica che si creino delle pressioni, cioè delle forze con risultante verticale.
La risultante di queste forze passa dal centro della ruota quando questa è ferma, ma si sposta quando c'è rotolamento, quindi spostandosi crea un momento frenante, ( questo spiega perchè quando qualcuno fora serve più forza per spingere).
Quindi la soluzione è: gonfiamo le ruote il più possibile!! naturalmente dobbiamo trovare un compromesso con la rigidità della bici, perchè con una ruota troppo gonfia la bici diventa molto rigida quando affronta strade sconnesse.
Guardiamo ora il tanto citato peso della bici, conta o no? allora dopo la considerazione fatta in precedenza possiamo dire che in pianura conta abbastanza, un maggior peso della bici anche se nell'ordine di un paio di chili vuol dire una piccola deformazione in più dellla gomma, quindi un piccolo momento frenante in più, piccolo ma non sempre trascurabile.
Per quanto riguarda il peso delle ruote, anche questo deve essere minore possibile perchè così la ruota ha momneto d'inerzia minore, cioè una capacità più alta di variare la sua velocità, cioè si accelera con meno sforzo.
Ed è giusto quello che avete scritto per quanto riguarda le accelerazioni che togliendo una massa m sulla ruota è come se togliessi una massa doppia 2m sul telaio.
A velocità costante invece il momento d'inerzia non conta nulla!!...e si vede bene se scriviamo le equazioni di equilibrio, dove nn compare assolutamente il momento d'inerzia.

le considerazioni sulla salita le faccio in un prossimo intervento perchè devo andare

spero di essere stato chiaro e se c'è qualcosa che non vi torna o che non avete capito chiedete pure

ciao a tutti
 
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Sergius

Apprendista Velocista
3 Agosto 2007
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si sposta quando c'è rotolamento, quindi spostandosi crea un momento frenante
quindi comunque c'e' una forza che ci rallenta dovuta, aggiungo, anche agli attriti all'interno dei mozzi.

Guardiamo ora il tanto citato peso della bici, conta o no? allora dopo la considerazione fatta in precedenza possiamo dire che in pianura conta abbastanza, un maggior peso della bici anche se nell'ordine di un paio di chili vuol dire una piccola deformazione in più dellla gomma, quindi un piccolo momento frenante in più, piccolo ma non sempre trascurabile.
Quindi se il peso ce l'ho nella borraccia, nella panza o sul telaio della bici non cambia nulla. Il peso e' dato dal totale del ciclista sulla bici ed e' quello che conta.

Per quanto riguarda il peso delle ruote, anche questo deve essere minore possibile perchè così la ruota ha momneto d'inerzia minore, cioè una capacità più alta di variare la sua velocità, cioè si accelera con meno sforzo.
Si accelera con meno sforzo la ruota. Ma io quando pedalo accelero L?INTERA MASSA della bici.


Ed è giusto quello che avete scritto per quanto riguarda le accelerazioni che togliendo una massa m sulla ruota è come se togliessi una massa doppia 2m sul telaio.

Questa davvero non la capisco, non capisco la relazione 2 a 1. E poi, se fosse vera, piuttosto che spendere 1500 euro in ruote che pesano 200 grammi in meno delle mie, basterebbe non portarmi la borsetta con minitool, camera d'aria bombolette co2 e pompetta per ottenere lo stesso risultato aggratis.
In salita non cambia nulla, semplicemente la componente vettoriale della forza di gravita' non e' zero come in pianura, ma per il resto e' la stessa identica cosa.
 

kelme

Gregario
19 Giugno 2008
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massa
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domenica ho fatto la prima uscita sulla mia bici nuova (giant tcr composite) e a differenza di quanto si dice in questa discussione il divario è enorme..non ho riferimenti precisi xò più o meno sulle stesse salite calo un paio di denti e riesco a far frequenza più facilmente,inoltre salvi molto di più la gamba..d'accordo che io sono partito da una moser di livello bassissimo,ma la bici conta eccome,magari in pianura non fai più velocità,ma arrivi a casa che ne hai ancora invece che arrivare distrutto..x chiudere secondo me l'etto in più o meno non conta ma le differenze di 5-6 kg e di qualità si fanno sentire.
 

RE-LEONE

Apprendista Velocista
6 Novembre 2007
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Bici
Caad10 black ed.
domenica ho fatto la prima uscita sulla mia bici nuova (giant tcr composite) e a differenza di quanto si dice in questa discussione il divario è enorme..non ho riferimenti precisi xò più o meno sulle stesse salite calo un paio di denti e riesco a far frequenza più facilmente,inoltre salvi molto di più la gamba..d'accordo che io sono partito da una moser di livello bassissimo,ma la bici conta eccome,magari in pianura non fai più velocità,ma arrivi a casa che ne hai ancora invece che arrivare distrutto..x chiudere secondo me l'etto in più o meno non conta ma le differenze di 5-6 kg e di qualità si fanno sentire.
Il mio amico per motivi di tempo non ha indicato il comportamento fisico in salita ma in salita il peso si sente eccome!!! Oltre un certo limite poi anche in pianura il peso può rallentare...5-6 kg sono molti!!
 

Tarannante

Novellino
22 Settembre 2008
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Originalmente inviato da Sergius
quindi comunque c'e' una forza che ci rallenta dovuta, aggiungo, anche agli attriti all'interno dei mozzi.
Quello penso che sia abbastanza chiaro che ci sia attrito all'interno dei mozzi, però con dei buoni cuscinetti lo possiamo considerare trascurabile.

Originalmente inviato da Sergius
Quindi se il peso ce l'ho nella borraccia, nella panza o sul telaio della bici non cambia nulla. Il peso e' dato dal totale del ciclista sulla bici ed e' quello che conta
esatto, il peso che si trova sulla bici, visto nell'insieme, non conta dove è posizionato.

Originalmente inviato da Sergius
Si accelera con meno sforzo la ruota. Ma io quando pedalo accelero L?INTERA MASSA della bici.
se tu hai due paia di ruote, una con momento d'inerzia maggiore e l'altra minore, vedi che montate sulla stessa bicicletta e a pari spinta, quella con momento d'inerzia minore ha un'accelerazione angolare maggiore, e in condizione di rotolamento senza strisciamento vuol dire un'accelerazione maggiore di tutta la bici.

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Originalmente inviato da Tarannante
Ed è giusto quello che avete scritto per quanto riguarda le accelerazioni che togliendo una massa m sulla ruota è come se togliessi una massa doppia 2m sul telaio.

Originalmente inviato da Sergius
Questa davvero non la capisco, non capisco la relazione 2 a 1
è vero che togliendo massa dalle ruote per l'accelerazione è come se ne togliessi il doppio dal telaio sempre per il discorso dei momenti d'inerzia delle ruote.
 
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Tarannante

Novellino
22 Settembre 2008
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Originalmente inviato da kelme
domenica ho fatto la prima uscita sulla mia bici nuova (giant tcr composite) e a differenza di quanto si dice in questa discussione il divario è enorme..non ho riferimenti precisi xò più o meno sulle stesse salite calo un paio di denti e riesco a far frequenza più facilmente,inoltre salvi molto di più la gamba..d'accordo che io sono partito da una moser di livello bassissimo,ma la bici conta eccome,magari in pianura non fai più velocità,ma arrivi a casa che ne hai ancora invece che arrivare distrutto..x chiudere secondo me l'etto in più o meno non conta ma le differenze di 5-6 kg e di qualità si fanno sentire.
azz è sicuro che 5 o 6 kg si fanno sentire, la spiegazione del perchè è data nel mio post precedente.
 

Tarannante

Novellino
22 Settembre 2008
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Originalmente inviato da Tarannante

è vero che togliendo massa dalle ruote per l'accelerazione è come se ne togliessi il doppio dal telaio sempre per il discorso dei momenti d'inerzia delle ruote.


Originalmente inviato da Sergius
e' una valutazione data dall'esperienza o ci sono giustificazioni scientifiche? "Il doppio" vale solo dal telaio o anche dallo zainetto?

la dimostrazione di quanto detto non è difficile basta prendere in considerazione l'energia cinetica, cioè l'energia che hanno i corpi in movimento.

l'energia cinetica rotazionale della ruota (in pratica l'energia che ha solo perchè sta ruotando) è 1/2*I*w^2, dove I è il momento d'inerzia della ruota approssimata ad un anello e w è la velocità angolare.

il momento d'inerzia di una ruota approssimata ad un anello è I= m*r^2(m è la massa della ruota e r è il raggio) e la velocità angolare è w= v/r ( dove v è la velocità del centro di massa)

sostituisco e diventa 1/2*m*r^2*(v^2/r^2), faccio le dovute semplificazioni e diventa 1/2*m*v^2

l'energia cinetica di traslazione è invece 1/2*(m+M)*v^2, dove m è sempre la massa della ruota e M è la massa del telaio+ciclista (panza compresa) + zaino + borraccia + cellulare

l'energia cinetica totale è quindi

E = [1/2*(m+M)*v^2] + [1/2*m*v^2]

E = [1/2*m*v^2+1/2*M*v^2] + [1/2*m*v^2]

si raccoglie 1/2*m*v^2 al primo e all'ultimo termine e diventa

E = 1/2*m*v^2 [ 1 + 1] + 1/2*M*v^2

E = 1/2*m*v^2 [ 2 ]+1/2*M*v^2

si moltiplica e diventa

E = m*v^2+ 1/2*M*v^2

di qui si nota che togliendo massa alla ruota è come se ne togliessimo il doppio dal telaio.

Lo so che tanti passaggi me li potevo risparmiare ma ho cercato cdi essere più chiaro possibile per dare modo di capire a tutti.

ciao
 

Sergius

Apprendista Velocista
3 Agosto 2007
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di qui si nota che togliendo massa alla ruota è come se ne togliessimo il doppio dal telaio.

quindi in buona sostanza mi confermi che e' inutile prendere ruote ultratecnologiche poiche' il risparmio puo' essere al massimo di qualche centinaio di grammi rispetto a quelle di fascia medio-scarsa? Ad esempio le mie scarsissime shimano wh-r500 pesano 1884 grammi mentre le bora-ultra pesano 1305, cioe' circa 1/2 kg in meno e la differenza e' ancora minore se prendiamo della normali fulcrum o ksyrium. Basta dimagrire di un chilo o portarsi una borraccia invece di 2 per ottenere lo stesso risultato? Immagino che per "telaio" non si intenda fisicamente il triangolo di tubi ma tutto cio' che e' solidale allo stesso
 

Tarannante

Novellino
22 Settembre 2008
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Originalmente inviato da Sergius
quindi in buona sostanza mi confermi che e' inutile prendere ruote ultratecnologiche poiche' il risparmio puo' essere al massimo di qualche centinaio di grammi rispetto a quelle di fascia medio-scarsa? Ad esempio le mie scarsissime shimano wh-r500 pesano 1884 grammi mentre le bora-ultra pesano 1305, cioe' circa 1/2 kg in meno e la differenza e' ancora minore se prendiamo della normali fulcrum o ksyrium. Basta dimagrire di un chilo o portarsi una borraccia invece di 2 per ottenere lo stesso risultato? Immagino che per "telaio" non si intenda fisicamente il triangolo di tubi ma tutto cio' che e' solidale allo stesso

si però se metti tutto insieme è ancora meglio, cioè dimagrire un kg, borraccia etc. poi ci aggiungi anche mezzo chilo di ruote, il risultato è ancora migliore o-o

cmq come massa M si intende telaio,panza,cellulare,borraccia e tutte le altre cose che ti porti dietro.
 

Tarannante

Novellino
22 Settembre 2008
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no per i pedali nn vale perchè la loro velocità angolare non è uguale a quella delle ruote e quindi non c'è l'uguaglianza w= v/r

sarebbe vera su un triciclo per bambini dove i pedali e le ruote girano alla stessa velocità, ma non penso che sia interessante fare un triciclo da corsa!..:asd: :mrgreen:

quindi togliere il peso sui pedali non è come togliere il doppio dal telaio
 

yuk

Scalatore
1 Marzo 2007
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425
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Bici
triciclo
no per i pedali nn vale perchè la loro velocità angolare non è uguale a quella delle ruote e quindi non c'è l'uguaglianza w= v/r

sarebbe vera su un triciclo per bambini dove i pedali e le ruote girano alla stessa velocità, ma non penso che sia interessante fare un triciclo da corsa!..:asd: :mrgreen:

quindi togliere il peso sui pedali non è come togliere il doppio dal telaio

Quindi se ho ben capito il fatto che siano in rotazione è ininfluente e 200 gr risparmiati sui pedali, equivalgono a 200 gr risparmiati sul telaio
 

Tarannante

Novellino
22 Settembre 2008
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Quindi se ho ben capito il fatto che siano in rotazione è ininfluente e 200 gr risparmiati sui pedali, equivalgono a 200 gr risparmiati sul telaio

no 200 g grammi risparmiati sui pedali non sono sempre 200 g risparmiati sul telaio.
200 grammi risparmiati sui pedali sono 200g sul telaio quando non stai pedalando cioè la velocità angolare dei pedali è 0.

ti faccio un esempio:

mentre stai viaggiando, quando smetti di pedalare, per il periodo di tempo che i pedali non sono in rotazione, i 200 g risparmiati sui pedali sono 200 grammi risparmiati sul telaio, ma come cominci a pedalare già cambiano le cose,i 200g sui pedali non sono già più 200g sul telaio, e cambiano secondo la velocità angolare dei pedali e delle ruote.

spero di essere stato chiaro, se c'è qualcosa che non ti è chiaro chiedi pure

ciao
 

bipbip

Pennutus imperialis iperdotatus
16 Aprile 2004
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Klondike
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Cannondale SupersixEvo HM
no 200 g grammi risparmiati sui pedali non sono sempre 200 g risparmiati sul telaio.
200 grammi risparmiati sui pedali sono 200g sul telaio quando non stai pedalando cioè la velocità angolare dei pedali è 0.

ti faccio un esempio:

mentre stai viaggiando, quando smetti di pedalare, per il periodo di tempo che i pedali non sono in rotazione, i 200 g risparmiati sui pedali sono 200 grammi risparmiati sul telaio, ma come cominci a pedalare già cambiano le cose,i 200g sui pedali non sono già più 200g sul telaio, e cambiano secondo la velocità angolare dei pedali e delle ruote.

spero di essere stato chiaro, se c'è qualcosa che non ti è chiaro chiedi pure

ciao


Sei stato decisamente chiaro.
Grazie per le interessanti e dettagliate spiegazioni. o-o