Разница влияния веса переднего и заднего колеса

Вес переднего колеса менее существенно влияет на разгон/динамику/приемистость нежели вес заднего колеса?

Да, согласен
16
42%
Нет, не согласен
22
58%
 
Всього голосів: 38

Аватар користувача
Vick
* * * * *
Повідомлень:1402
З нами з:25.3.05 16:25
Skype:vick.mellon
Стать:чол
Звідки:Киев, Позняки
Разница влияния веса переднего и заднего колеса

Повідомлення Vick » 22.6.07 11:12

Подумалось тут однажды...

Вес обода, камеры и покрышки больше всего влияет на легкость раскручивания колеса, т.е. на разгон / динамику / "приемистость", т.к. сконцентрирован на окружности колеса, максимально удаленной от центра вращения и все такое. Это всем понятно.

Соответственно, эта масса создает момент инерции, который с рычагом, равным радиусу колеса противодействует силе, раскручивающей колесо (т.е. нам :))

При одинаковых компонентах, не учитывая разницу веса стулок, можно сказать, что этот момент одинаков для переднего и заднего колеса. Т.е. как бы в рамках одного вилсета и переднее, и заднее колеса одинаково тяжело (или легко) раскручивать. так?

НО! Обратим внимание, куда именно прикладываются силы, раскручивающие переднее и заднее колеса!

Заднее колесо мы раскручиваем за ведомую звездочку на кассете - соответственно рычаг приложения этой силы равен всего лишь радиусу этой звездочки. Что примерно на порядок меньше рычага момента инерции.

Переднее же колесо раскручивается об землю - там рычаг намного больше, он сопоставим с рычагом момента инерции. Таким рычагом колесо намного легче раскрутить, не так ли?

Иллюстрируем:
Зображення
(длинна векторов от фонаря - это всего лишь иллюстрация для визуального восприятия моих выкладок)

Теперь возникает вопрос - будет ли справедливым утверждение, что

вес обода, камеры и покрышки переднего колеса менее существенно влияет на разгон/динамику/приемистость велосипеда нежели вес этих компонентов заднего колеса?

Напоминаю, что рассматривается данный вопрос исключительно в отношении преодоления момента инерции колес! Влияние веса колес на общий вес велосипеда со всеми вытекающими не оспаривается и не рассматривается.

Прошу аудиторию либо поддержать мои догадки, либо привести контраргументы. Ну заодно и опросничек забабахаем ;-)
Жираф — это лошадь, выполненная по всем требованиям заказчика.

Аватар користувача
dimsan
* * * * *
Повідомлень:1813
З нами з:1.7.03 10:49
Стать:чол
Звідки:PRAHA

Повідомлення dimsan » 22.6.07 11:45

потверждаю ;)
...ну какой ты князь тьмы - Ты Детя Божье... :) © Gepard

Аватар користувача
Olegato®
* * * *
Повідомлень:781
З нами з:31.8.04 21:47
Skype:Скіпе
Стать:чол
Звідки:це, цікаво, такі беруться?

Повідомлення Olegato® » 22.6.07 12:28

Если из практики - легкое/узкое заднее колесо выдает гораздо больший прирост скорости в спринте. Влияние подобных изменений на переднем колесе - значительно меньшее....
=подпись на реставрации=

Аватар користувача
Hagall
*********
Повідомлень:2083
З нами з:18.5.06 01:04
Стать:чол
Звідки:Киев - Оболонь

Повідомлення Hagall » 22.6.07 12:32

Делаем мысленный эксперимент - ставим на велосипед переднее колесо от катка. После чего вспоминаем физику:


Для того чтобы передать колесу некоторую энергию, необходимо совершить некоторую работу. Для одинаковых колес эта работа будет зависить только от распределения массы колеса по радиусу (потерями энергии на трение пренебрегаем), и совершенно не будет зависеть от точки приложения силы.
кот в силу кошачьей конструкции летать не мог

Аватар користувача
Beer
* * *
Повідомлень:299
З нами з:27.8.04 15:51
Стать:чол
Звідки:Київ, Борщагівка

Повідомлення Beer » 22.6.07 12:32

Особо не заморачивался подобным вопросом, но с передним тяжелым колесом легче ехать чем с задним .

Как-то интресно ты написал, но в случае разницы, в пол кило - чувствуеться.

Аватар користувача
Ckopik
*********
Повідомлень:2744
З нами з:27.3.07 10:16
Стать:чол

Повідомлення Ckopik » 22.6.07 12:38

Сравнительно оценивать ведомое колесо и ведущее?
Нет желания вкапываться в физику, и в качество своих выкладок, тем более не совсем понял цель.

Сделаю лишь пару замечаний:
1) отдельно слово динамика в данном контексте просто бессмысленно, нужно использовать "динамика разгона/движения и т.д."

2) Векторы? Хм... тут куда более кстати будут эпюры.

3) Для быстрого разгона, понятно, что необходимо легкое колесо, но для сохранения наката - получше колесо потяжелее. (говорю только о ведущем колесе). И для обоих случаев переднее колесо лучше полегче.

4) Переднее колесо вообще помеха, оно необходимо лишь для осуществления движения, его мы просто толкаем усилиями, приложенными к заднему, и чем меньше его вес - тем проще движение в целом.


Все же, если сравнить влияние 100 грамм на каждом колесе, считаю, что 100 грамм на переднем ощутимей, то есть, опровергаю автора. В принципе, выводы сделаны на воспоминаниях от трековых соревнованиях, где доводилось ездить и на 2х дисках, и на 2х лопастях и на спицах...

Аватар користувача
Renegat
* * *
Повідомлень:470
З нами з:31.8.05 11:51
Стать:чол
Звідки:Киев

Повідомлення Renegat » 22.6.07 12:40

Не согласен. Простой довод: если б не было разницы в трении, то что бы развить определённую скорость, нужно раскурить ОБА колеса до одинаковой частоты, и если они имеют одинаковые моменты энерцыи, и пренебречь прокручиванием и разнице во втулках -- то нужно затрать равное кол-во энергии. (кстати, к заднему колесу, мы прикладываем усилие не к звёздочке, а к шатунам +передаточное число. Так что рычаг -- больше чем на рисунке) Так что, одинаково важен вес обеих колёс. Разница в том, что на заднее колесо, приходится бОльшая часть веса системы, соответственно выше трение покрышки о землю. Поэтому, более тонкая и гладкая резина на заднем колесе -- влияет положительно. В то время, как для переднего -- менее критично.

P.S. Пока написАл, уже опередили :(
Востаннє редагувалось 22.6.07 12:42 користувачем Renegat, всього редагувалось 1 раз.
Hе думай о секундах свысока.
Наступит время, сам поймёшь, наверное,-
свистят они, как пули у виска,
мгновения, мгновения, мгновения...

Аватар користувача
bla0ck
* * * *
Повідомлень:623
З нами з:11.5.07 23:05
Стать:чол
Звідки:Академмістечко

Повідомлення bla0ck » 22.6.07 12:42

Делаем мысленный эксперимент - ставим на велосипед переднее колесо от катка. После чего вспоминаем физику:


Для того чтобы передать колесу некоторую энергию, необходимо совершить некоторую работу. Для одинаковых колес эта работа будет зависить только от распределения массы колеса по радиусу (потерями энергии на трение пренебрегаем), и совершенно не будет зависеть от точки приложения силы.
+1

Робота буде однакова, різним буде шлях, пройдений в даному випадку ногами

Аватар користувача
-tyt--
* *
Повідомлень:194
З нами з:16.7.04 19:18
Стать:чол
Звідки:Ukraine. Kiev

Повідомлення -tyt-- » 22.6.07 12:50

Хочу дополнить.
ЗображенняНа предыдущей картинке не очевидно почему раскручиваются колеса. Т.е. не были нарисованы соответствующие силы. Я немного дополнил картинку.
Желтая стрелка на заднем колесе - реакция опоры рамы.
Желтая стредка на переднем колесе - сила, которая собственно и толкает передне колесо вперед.
Теперь прикинем плечи между желтыми и зелеными стрелками на переднем и заднем колесах:

1. На переднем плечо = радиусу колеса, соответсвенно момент у суммарной силы будет более чем внушительный = колесо раскручивается легко.
2. На заднем колесе плечо=радиусу звезды. Соответственно и крутящий момент (который равен Сила*Плечо) будет очень мал, по сравнению с передним. Соответсвенно, заднее колесо разогнать тяжелее, и для него более критичен вес обода и покрышки.
ЗЫ Кстати, можно вспомнить какие усилия надо прилагать что бы раскрутить педалями вывешенное заднее колесо, когда цепь на маленькой звезде.

Аватар користувача
Lёxus™
* * * * *
Повідомлень:1843
З нами з:4.6.05 23:10
Стать:чол
Звідки:El Poznyaki

Повідомлення Lёxus™ » 22.6.07 12:58

Витя, а тот факт что заднее колесо также соприкасается с землей и, следуя твоей логике, раскручиватся еще и от нее, ты учел? ;-)

А вообще говорить о том, что переднее колесо раскручивается от земли с точки зрения теоретической механики неправильно. Оно имеет мнгновенный центр скоростей в точке соприкосновения с землей, и с точки зрения того же теормеха все колесо (оба - и переднее, и заднее) вращается вокруг МЦС. Просто переднее колесо является ведомым, в отличие от заднего. Таким образом имеем, что раскручивающая сила приложена только к заднему колесу, в остальном же оба колеса работают в идентичных услвоиях, следовательно вес покрышки, камеры и т.д. влияют одинаково.
Все по моему скромному мнению, разумеется.
"Мы - беззаботные короли жизни, выбрасывающие тысячи на игрушки на двух колесах, нас все должны бояться, нас много, мы банда" (c) SilverS

Аватар користувача
bla0ck
* * * *
Повідомлень:623
З нами з:11.5.07 23:05
Стать:чол
Звідки:Академмістечко

Повідомлення bla0ck » 22.6.07 13:02

ІМХО - розгядати колеса недоречно, все одно вирішальне значення має наступний параметр:
Максимальна сила ніг
------------------------------- * КПД ніг
Вага ніг

Щоби оцінити вплив коліс потрібно поставити їх в однакові умови, тобто переднє замість заднього, або заднє замість переднього - і все одразу стане на свої місця.
Востаннє редагувалось 22.6.07 13:58 користувачем bla0ck, всього редагувалось 1 раз.

Аватар користувача
BARS
* * * *
Повідомлень:540
З нами з:27.7.05 10:59
Стать:чол
Звідки:Киев - Оболонь

Повідомлення BARS » 22.6.07 13:12

Я так думаю что в итоге выедет что: Раскручиваются оба колеса ногами, но на заднее колесо приходится больше усилий. т.е. на него предача будет идти через меньшее плечо, поэтому облегчив заднее высвободим энергию которую можно будет поделить в новой пропорции между задни и передним. либо сэкономить. вроде так выходит. поэтому лучше облегчать оба колеса. но начинать с заднего.
And, listen, if you can't say anything real nice,
It's better not to talk at all, is my advice.

Аватар користувача
Леха
*********
Повідомлень:3697
З нами з:14.3.03 19:41
Стать:чол
Звідки:киев

Повідомлення Леха » 22.6.07 13:12

На раскрутку обоих колес тратится работа велосипедиста.

Естесно - велосипедист взаимодествуюет с педалями а не с колесами - то есть раскручивает колеса через систему рычагов, цепей, рамы, земли...

Соответственно, разницы в работах на раскрутку переднего и заднего колес НЕТУ с точностью до КПД ;-)
Дует? Do it!

Аватар користувача
Lёxus™
* * * * *
Повідомлень:1843
З нами з:4.6.05 23:10
Стать:чол
Звідки:El Poznyaki

Повідомлення Lёxus™ » 22.6.07 13:14

ЗЫ Кстати, можно вспомнить какие усилия надо прилагать что бы раскрутить педалями вывешенное заднее колесо, когда цепь на маленькой звезде.
Возьмись пальцами за втулку переднего вывешенного колеса и тоже попробуй раскрутить. Тоже потребуется усилие. Так в чем разница между передним и задним колесами?
"Мы - беззаботные короли жизни, выбрасывающие тысячи на игрушки на двух колесах, нас все должны бояться, нас много, мы банда" (c) SilverS

Аватар користувача
Lёxus™
* * * * *
Повідомлень:1843
З нами з:4.6.05 23:10
Стать:чол
Звідки:El Poznyaki

Повідомлення Lёxus™ » 22.6.07 13:16

Я так думаю что в итоге выедет что: Раскручиваются оба колеса ногами, ...
Вот как? И каким же ты образом раскручиваешь переднее колесо? Ногой по покрышке, как бэмиксеры? ;-)
Сила приложена только к заднему колесу, на то оно и ведущее. Это несложно увидеть присмотревшись к консрукции цепной передачи велосипеда :)
"Мы - беззаботные короли жизни, выбрасывающие тысячи на игрушки на двух колесах, нас все должны бояться, нас много, мы банда" (c) SilverS

Аватар користувача
Renegat
* * *
Повідомлень:470
З нами з:31.8.05 11:51
Стать:чол
Звідки:Киев

Повідомлення Renegat » 22.6.07 13:17

О чем вы спорите? Единственным источником энергии, в данной системе, является байкер. Она тратится на: преодоление работы сил трения, (покрышек о землю, во втулках и прочих узлах) на кин. энергию поступательного движения и вращения колёс (+шатунов) с соответствующей угловой скоростью.
Hе думай о секундах свысока.
Наступит время, сам поймёшь, наверное,-
свистят они, как пули у виска,
мгновения, мгновения, мгновения...

Аватар користувача
Dead_Cat
*
Повідомлень:24
З нами з:7.5.07 23:36
Стать:чол
Звідки:Kiev

Повідомлення Dead_Cat » 22.6.07 13:17

to Lёxus™
Заднее колесо НЕ расскручиваеться от земли... если взять 2 приближённые точки, одну на колесе в точке касания с землёй, одну на земле, в точке касания колеса с землёй, типа расстояние между точками стремиться к минимуму, то! точка на колесе будет двигаться чуть быстрее (абсолютная скорость) чем точка на земляе, тк есть эффект проскальзывания (сила трения в точке соприкосновения колеса с землёй не бесконечна) и следовательно колесо заднеее НЕ расскручиваеться от земли. (тут всё для случая, когда мы сами крутим педальки) Случай когда мы просто катимся не имеет смысла рассматривать, тк там будет одинаковое влияние веса колёс при условии равномерного распределения на них нагрузки (веса байкера)

to -tyt--
писал: "2. На заднем колесе плечо=радиусу звезды"
оно не равно радиусу звезды! Ты силу пиркладываешь к шатунам а не к звёздам (выше уже писал Renegat ) + надо учитывать преобразование момента на узле (ведущая звезда --- цепь --- ведомая звезда ) Плечё силы выйдет маленьким но будет варьироваться от передаточного числа и может будет даже МЕНЬШЕ чем радиус звезды на высоких передачах.

Вот, типа всё ))

А то что вес заднего колеса играет большую роль - факт. Наблюдаем эффект маховика(типа механический акум кинетической энергии). Тяжёлое - труднее раскрутить, но запасёт больше энергии и как следствие дальше проедешь по прямой без приложения усилий (типа накат). Лёгкое - проще раскрутить, меньше накат. НО ещё накат будет зависить от веса Спортсмен+байк и уклон поверхности. Карочь.. лень вдаваться в эти дебри, смысл уже всем понятен )))))
Востаннє редагувалось 22.6.07 13:21 користувачем Dead_Cat, всього редагувалось 1 раз.
аd astra per anus ! ... little one )

Аватар користувача
Renegat
* * *
Повідомлень:470
З нами з:31.8.05 11:51
Стать:чол
Звідки:Киев

Повідомлення Renegat » 22.6.07 13:19

Вот как? И каким же ты образом раскручиваешь переднее колесо? Ногой по покрышке, как бэмиксеры? ;-)
Сила реакции рамы к втулке и сила трения к прокрышке
Hе думай о секундах свысока.
Наступит время, сам поймёшь, наверное,-
свистят они, как пули у виска,
мгновения, мгновения, мгновения...

Аватар користувача
bla0ck
* * * *
Повідомлень:623
З нами з:11.5.07 23:05
Стать:чол
Звідки:Академмістечко

Повідомлення bla0ck » 22.6.07 13:20

Доречі, опитування необхідно підправити ;о) Якщо ми розглядаємо сферичні колеса в вакуумі - то я не згоден
Якщо на землі, ще й коли велосипедист основною вагою давить на заднє колесо - згоден

Аватар користувача
Lёxus™
* * * * *
Повідомлень:1843
З нами з:4.6.05 23:10
Стать:чол
Звідки:El Poznyaki

Повідомлення Lёxus™ » 22.6.07 13:20

2 Dead_Cat
Учи теормех - основу всей механики. Точка колеса, которая соприкасается с землей, имеет мнгновенную скорость равную нулю.

А то что заднее колесо НЕ раскручивается от земли, так это я и утверждал в своем посте и ты бы это увидел, если бы читал до конца. ;-)
"Мы - беззаботные короли жизни, выбрасывающие тысячи на игрушки на двух колесах, нас все должны бояться, нас много, мы банда" (c) SilverS

Аватар користувача
-tyt--
* *
Повідомлень:194
З нами з:16.7.04 19:18
Стать:чол
Звідки:Ukraine. Kiev

Повідомлення -tyt-- » 22.6.07 13:21

Возьмись пальцами за втулку переднего вывешенного колеса и тоже попробуй раскрутить. Тоже потребуется усилие. Так в чем разница между передним и задним колесами?
В том, что переднее колесо раскручивается за обод, т.е. за покрышку.
На переднее для раскрутки прикладываются 2 силы: от вилки вперед и от точки касания с землей - назад.

Аватар користувача
Vick
* * * * *
Повідомлень:1402
З нами з:25.3.05 16:25
Skype:vick.mellon
Стать:чол
Звідки:Киев, Позняки

Повідомлення Vick » 22.6.07 13:22

ЗЫ Кстати, можно вспомнить какие усилия надо прилагать что бы раскрутить педалями вывешенное заднее колесо, когда цепь на маленькой звезде.
Возьмись пальцами за втулку переднего вывешенного колеса и тоже попробуй раскрутить. Тоже потребуется усилие. Так в чем разница между передним и задним колесами?
Разница как раз в том, что переднее "раскручиваем за покрышку", а заднее - за звездочку.
Жираф — это лошадь, выполненная по всем требованиям заказчика.

Аватар користувача
Dead_Cat
*
Повідомлень:24
З нами з:7.5.07 23:36
Стать:чол
Звідки:Kiev

Повідомлення Dead_Cat » 22.6.07 13:24

2 Dead_Cat
Учи теормех - основу всей механики. Точка колеса, которая соприкасается с землей, имеет мнгновенную скорость равную нулю.
;-)
Учу Реальную механику )))
я ващет с тобой не спорил а типа обосновал то что у тебя написано туманно ))))
аd astra per anus ! ... little one )

Аватар користувача
Lёxus™
* * * * *
Повідомлень:1843
З нами з:4.6.05 23:10
Стать:чол
Звідки:El Poznyaki

Повідомлення Lёxus™ » 22.6.07 13:27

Это не так, это совсем не так...

2 Кракадил
Олежа, блесни ;-)
"Мы - беззаботные короли жизни, выбрасывающие тысячи на игрушки на двух колесах, нас все должны бояться, нас много, мы банда" (c) SilverS

Аватар користувача
Леха
*********
Повідомлень:3697
З нами з:14.3.03 19:41
Стать:чол
Звідки:киев

Повідомлення Леха » 22.6.07 13:32

посчитал модель в аналитиксайклинг ;)

http://www.analyticcycling.com/WheelsSprint_Page.html


колеса ставил 1.2 и 1 и наоборот, инершу ставил в единичку (не вникал в суть коєфициента, насколько понимаю - зависит от распределения веса в зависимости от радиуса), драг коэфициент ставил одинаковым 0.05


Результатом удивлен не был ;-)
Дует? Do it!


Повернутись до “Архів старих тем”

Хто зараз онлайн

Зараз переглядають цей форум: Немає зареєстрованих користувачів і 19 гостей