Эгер сиз велосипедде салмакты үнөмдөөнү кааласаңыз, дөңгөлөктөр жаңыртуу үчүн эң жакшы компоненттерби? Биз фактыларды айлануудан ажыратабыз
'Дөңгөлөктөрдүн бир фунту рамкадагы экиге бааланат', же алар айтышат. Бул кадимки акылмандык көптөгөн велосипедчилердин дөңгөлөк тандоо ыкмасын башкарган – эгер бир нече грамм кыркып алуу үчүн накталай акчаны чачыра турган жер болсо, бул дөңгөлөктөр.
Бирок кадимки акылмандыкта болгондой эле, биз аны ушуну менен калтырууга ыраазы эмеспиз.
Дөңгөлөктөр топтомунун салмагы велосипеддин башка бөлүктөрүнө караганда маанилүүрөөк деген идея дөңгөлөктөр велосипеддин башка бөлүктөрүнө караганда көбүрөөк кыймылдаганына негизделген.
Энди Руина, Корнелл университетинин машина куруу профессору: «Дөңгөлөктүн үстү велосипеддикинен эки эсе ылдам баратат. Ал эми карама-каршы багыт [дөңгөлөктүн түбү] бул ылдамдыкты жокко чыгарбайт.
'Демек, анын кинетикалык энергиясы эки эсе көп болгондуктан, аны жүрүү үчүн эки эсе көп күч талап кылынат жана велосипедди эки эсе жайлатат.'
Салмак v ылдамдатуу
Велосипед кыймылынын чоң схемасында салмактын ылдамдануу менен байланышы абдан маанилүү. Бир нерсе туруктуу ылдамдыкта кыймылдаганда, аны түрткөн жана жайлаткан күчтөрдүн баары тең салмактуулукта болот.
Салмактын акылга сыярлык өсүшү эч кандай өзгөрбөйт, ал себеп болушу мүмкүн болгон сүрүлүүнүн же тоголонууга каршылыктын бир аз жогорулашын эске албаганда.
Ылдамдыкты көтөргөндө же жоготкондо Ньютондун экинчи мыйзамы күчүнө кирет: күч=масса x ылдамдануу. Демек, массаңыз канчалык көп болсо, ылдамдыкты көтөрүү үчүн ошончолук күч керек.
Анда эмне үчүн салмактын рамкада эмес, дөңгөлөктө болушу бир унция айырмаланат?
Бул жерде инерциянын аркасында бир аз татаалдашат. Инерция – бул объекттин кыймылынын өзгөрүшүнө каршылыгы – бул велосипедди сүрүлүүсү жок ааламда да ылдамдатуу үчүн күч-аракетти талап кылуусунун себеби.
Дөңгөлөктөрдүн, велосипеддердин жана чабандестердин баары инерцияга ээ, бирок дөңгөлөктөр айланып тургандыктан эффект чоңойтулган.
Лотустун унаа динамикасы боюнча башкы инженери Стив Уильямс мындай дейт: Дөңгөлөк үчүн, сизде дөңгөлөктүн айланасына көп масса тарагандыктан, дөңгөлөктүн борборунан бир аз аралыкта, ага инерция берет. '
Бул инерция негизинен дөңгөлөктүн айлануусуна каршылык көрсөтүүнү билдирет. Ал кээде айлануу инерциясы деп аталат, бирок тагыраак айтканда, инерция моменти деп аталат.
Уильямс мындай деп кошумчалайт: «Велосипед дөңгөлөктөрүндө тоголонуп жаткандыктан, сиз бул массаны аба аркылуу тезирээк түртүп гана тим болбостон, дөңгөлөктү ылдамыраак айлантышыңыз керек. Дөңгөлөктүн инерциясы айлануу ылдамдыгынын жогорулашына туруштук берет.’
Эң негизгиси, бул инерция массанын айлануу борборунан алыстыгы менен аныкталат: «Инерция моменти – массанын ал айланып жаткан огунан алыстыкта болушунун натыйжасы. дөңгөлөк үчүн бул массанын шпиндель огунан алыстыгы.'
Келгиле
Ушул илимий баяндамалардын баары бизди маселенин түпкүрүнө алып келет. Оор дөңгөлөк оор рамкага караганда көбүрөөк тоскоолдук кылат деп айтуу жетишсиз, анткени мунун баары ошол салмак дөңгөлөктүн кайсы жерде бөлүштүрүлгөнүнөн көз каранды.
"Дөңгөлөктөгү бир фунт рамкадагы эки фунт" деп айтуу өтө жөнөкөй. Профессор Джим Пападопулис, «Cycling Science» китебинин автору, мындай дейт: «Айланадагы бир аз масса эки жолу, тилкенин борборундагы бир аз масса 1,5 эсе, ал эми борбордогу бир аз масса эсептелет экен. бир жолу эсептелет.'
Ошолдун негизинде, биз сөз айкашын "алкактагы бир фунт хаб үчүн экиге баалайт" деп айтууга ылайыкташыбыз керек, бирок Уильямс Лотуста жеңилирээк жээктерден айтылган кирешелерден күмөн санайт.
‘Биз дөңгөлөктүн инерциясын азайтуу, айланбаган массаны азайтуу үчүн пайдалуу таасир тийгизээрин көрөбүз, бирок бул өтө аз. Чындыгында, дөңгөлөктөрдүн четтеринен сакталган масса велосипеддин калган бөлүгүнөн сакталган массага караганда 10% дан азыраак пайдалуураак болушу мүмкүн.'
Кээ бир абдан татаал эсептөөлөр көрсөткөндөй, дөңгөлөктүн алкактарынан салмакты кесүүдөн ылдамдануу артыкчылыгы рамкадан салмакты кесүүдө 0,8% эмес, 0,9% болот.
Эгерде велосипедиңизде айлануучу массанын салмагын кыскартуудан алынган пайда талкууга ачык болсо, кийинки карала турган тармак гироскопия.
500 фунт стерлингден азыраак жеңилирээк дөңгөлөккө жаңыртыңыз
Аны менен гиро алуу
Гироскоп – бул өзүн турукташтыра тургандай огтун айланасында айланган дөңгөлөк же диск. Бул бурчтук импульстун таасиринен улам болот – дөңгөлөктүн жогорку чекити аны оңго тарта баштаганда, мисалы, дөңгөлөк жарым айланганда, дөңгөлөктүн ошол эле чекити тескери түшүп, капысынан түртөт. солго артка дөңгөлөк.
Спиннингтин гироскопиялык эффектиси – бул ийинин тик туруп калышынын себеби жана велосипед дөңгөлөктөрү бизди түз кармап турууда роль ойнойт.
Гироскоп бурчтук күчтөрдүн негизги принцибинде иштегендиктен, дөңгөлөктүн эң сырткы бөлүгүндөгү салмак дөңгөлөктүн турукташтыруучу күчүнө эң таасир этет. Демек, эгер алкак оор болсо, ал дөңгөлөктү катуураак күч менен артка түртүшү мүмкүнбү?
Корнелл университетиндеги Руина илимий консенсустун бүдөмүк картинасын көрсөтөт: «Оор жээк туруктуураакпы деген суроого так жооп жок. Бирок чоңураак гироскоп туруктуураак сезилет окшойт.'
Демек, бул жалпы оор дөңгөлөк эмес, оор жээк көбүрөөк туруктуулукту сунуштайт.
Бирок эске ала турган дагы бир бурч бар. Уильямс мындай дейт: Жогорку инерция дөңгөлөк күчтүү гироскопиялык эффектке ээ болмок, бирок экинчи гироскопиялык эффект бар - руль канчалык тез башкарылса, бурулууга гироскопиялык каршылык ошончолук чоң болот. Ушунчалык жогорку инерция рулду буруп, велосипедди таянууну кыйындатат.’
Оор жээк сиз айдап баратканда туруктуураак кылат, бирок рулду тезирээк башкаруу мүмкүнчүлүгүнө ээ болгон шамдагайлыктын түрүн курмандыкка чалышы мүмкүн.
Руина бир аз макул эмес. "Эгерде сиз велосипедди башкарууда абдан тез сезилет десеңиз, бул велосипеддин геометриясына жана рулдук түзүлүштөгү массасынын бөлүштүрүлүшүнө байланыштуу болот" дейт ал.
‘Унутпагыла, бурчка эңкейиште эң таасирдүү салмак сен экенсиң.'
Акырында, эгер сиз комплектиңиздин иштешин бир аз кошумча жакшыртууну издеген чабандес болсоңуз, эң жеңил дөңгөлөктүн ордуна эң жеңил жээктерди табууга көңүл бурушуңуз керек.
Же сиз жөн эле биз кылганды кылып, эң сонун көрүнгөндөрдү тандасаңыз болот.
