Каковы последствия полного заполнения шин водой вместо воздуха?

Как бы абсурдно это ни звучало, мне было любопытно, как мотоцикл будет вести себя с передним колесом, заполненным водой. Интересно, будет ли легче подниматься по крутым склонам (особенно для горного велосипеда):

1) перенести центр тяжести вперед

2) использовать увеличение вращательного момента для поддержания скорости до следующего нажатия педали.

1) Велосипед будет намного тяжелее. 2) Шина стала бы намного жестче. 3) Если бы в воде был воздух, велосипед, скорее всего, вел бы себя непредсказуемо на средней скорости, потому что вода плескалась бы вокруг.
Если мои расчеты верны, вода будет весить около 10 фунтов. С ободом радиуса R и шиной радиуса r объем шины должен быть: (2 * pi * R) * (pi * r ^ 2). Для 26-дюймового обода и 2-дюймовой шины R = 33 см и r = 2,54 см, так что это около 4200 см ^ 3 или 4200 мл, вода весит около 1 г/мл, так что это 4200 г или 9,25 фунта .
Ваши друзья, вероятно, не будут ждать вас, пока вы ползете по подъемам и прыгаете с деревьев на равнинах и спусках.
Спасибо, Майк! На самом деле я хочу накачать шины водой для совершенно другого (не связанного с велосипедом) эксперимента, и я даже не был уверен, что это возможно с помощью погружного велосипедного насоса ... вы облегчили мой эксперимент своим творческим и деловым характером: )
Отличный Эксперимент! ! Могу поспорить, что небольшое количество воды уменьшит естественную миграцию воздуха через трубку! Вы когда-нибудь пробовали добавить столовую ложку воды, чтобы закрыть микроскопические поры в резине? Я попробую сейчас Спасибо за вопрос и ответ. Я думаю, что совершенно нормально спросить И ответить на свой собственный вопрос - это, несмотря ни на что, мозговой штурм.
bikes.stackexchange.com/questions/35928/… Мне удалось сделать это, не осознавая этого. На моей шине не было заметной разницы, но в камере было не так много воды.

Ответы (2)

Я как раз так и сделал.

Я взял старый ручной насос и внутреннюю трубку в ванну. Погрузил насос в воду и предварительно наполнил трубку водой, выпустив все пузырьки воздуха. В меру наполненную и свободную от воздуха камеру я надеваю на обод с покрышкой. Затем окончательное давление вверх.

Первое, на что следует обратить внимание, это то, что насос работает с большим сопротивлением (вода течет намного медленнее, чем воздух через эти крошечные части).

По мере того, как я нажимал на каждый ход насоса, сопротивление было сильным, но постоянным. Я ожидал, что сопротивление увеличится, когда я накачаю шину, но этого не произошло. Это была надежная точка остановки, на полпути к последнему ходу шина больше не поглощала воду. (Я не должен был удивляться, вода — одна из наименее сжимаемых субстанций!)

Теперь отправляйтесь на прогулку, чтобы проверить это!

Действительно, чтобы нести велосипед, передняя часть была немного тяжелее (тяжелее - это именно то, чего большинство велосипедистов не хотели бы, но давайте посмотрим, есть ли какие-то преимущества).

Как ни странно, мотоцикл не чувствовал себя таким уж другим. Просто перед немного тяжеловат. Но как только я набрал скорость, рулевое управление стало действительно довольно стабильным. Поездка по лесу, и я мог быстро определить свои наклоны для поворотов, это было оооочень гладко! Как руль мотоцикла; Я предполагаю, что дополнительная инерция вращения переднего колеса добавляется к сглаживающему гироскопическому эффекту.

Повозившись, я попробовал вилли. Потребовалось немного привыкнуть, чтобы поднять его, но однажды он был очень гладким. Я никогда не был так хорош на заднем колесе, но теперь, похоже, я мог кататься столько, сколько захочу. Попробуйте сбалансировать бейсбольную биту тяжелой стороной вниз, на самом деле это намного проще, когда больше веса находится наверху! А дополнительный гироскопический эффект облегчил управление колесом.

Остановившись на светофоре или что-то в этом роде, поднимите переднее колесо, и оно начнет медленно вращаться само по себе.

Это было весело, поэтому я сохранил его.

Следующим явлением был прокол. конечно же, однажды катаясь в погожий солнечный день... я чувствую крошечные брызги воды; У меня была крошечная утечка, и я на самом деле распылял очень тонкую струю. Однако шина потеряла не так уж много, поэтому я удвоил время до места назначения, надеясь избежать замены в полевых условиях. По прибытии шина казалась действительно полной. Вне велосипеда шина действительно не сдувалась. Я оставил это. Я продолжал ездить около недели, иногда утечка возвращалась ... иногда она исчезала.

Я размышляю, так как я сделал это только один раз ... но мне пришло в голову, что, поскольку вода несжимаема, небольшое количество просачивающейся воды было очень небольшим объемом, но почти всем давлением. Шина все еще была заполнена и держала форму, но никакого давления, чтобы вызвать утечку, когда меня не было (очевидно, это была очень маленькая утечка).

В конце концов мне пришлось время от времени добавлять немного воздуха (слишком лень добавлять воду и слишком любопытно посмотреть, насколько плохой будет смесь воды и воздуха). Вскоре водно-воздушная смесь хлынула внутрь и вызвала сильное сопротивление, и на этом мой эксперимент закончился.

В конце концов, я не увидел никаких улучшений при подъеме на холм или сохранении импульса педали; только на заднем колесе и в поворотах.

На горном велосипеде это может быть нормально, поскольку вам не нужна «подвеска» от накачанной шины. Я считаю, что на дороге это совсем другое. Но хороший эксперимент!
Это должен был быть пост в блоге или что-то в этом роде? Вы спросили и ответили себе одновременно (или обмен стеками читается странно).
Да, подозрительно, так как он ответил на свой вопрос одновременно с тем, что задал его.
Интересно, как долго вода продолжает вращаться вокруг внутренней части шины, когда вы внезапно останавливаетесь, и облегчают ли возникающие в результате гироскопические силы балансировку при остановке. Я думаю, что вода будет иметь лишь умеренное влияние на импульс педалирования, так как она так слабо связана с шиной — она на самом деле не «толкает» шину в круговом движении, поскольку вода может свободно течь по кругу независимо от скорости вращения педалей. шина.
@Michael, это может быть хорошим вопросом, чтобы вместо этого превратить его в вики-пост сообщества.
@CarsonReinke - Можно ответить на свой вопрос : Stack Exchange всегда явно поощрял пользователей отвечать на свои вопросы. Если у вас есть вопрос, на который вы уже знаете ответ, и вы хотели бы публично задокументировать эти знания, чтобы другие (включая вас самих) могли найти их позже, вполне нормально задать и ответить на свой вопрос на сайте Stack Exchange. .
Нет ничего странного в том, чтобы задать вопрос с непосредственным намерением на него ответить. Есть что-то странное в том, что вы наполняете велосипедные шины водой.
@Johnny Да, вариант «Ответить на свой вопрос» при его задании просто выглядит странно и не указывает на то, что он проверяется.
@CarsonReinke - О, я не знал, что эта опция указывает на то, что она использовалась, я думала, что она просто дает вам поле для ответа на той же странице, на которой вы вводите свой вопрос, чтобы вы могли написать и вопрос, и ответ на одном и том же. страница. Есть ли какой-то другой индикатор, который показывает, когда кто-то использовал эту опцию?
Салют вам! Вот прямо эксперимент. Проголосовал.
Теперь мне любопытно, как поведет себя смесь 50% воздуха и 50% воды :)
50/50 воздушная вода будет очень хлюпающей и добавит большое сопротивление, держу пари, может быть меньше, как только вы наберете определенную скорость. Полезно только как шутка над кем-то ;)
Я провел аналогичный эксперимент с задним колесом в подростковом возрасте. Помню, я был удивлен, как мало эффекта я ощущал ни в весе, ни в езде. В то время я использовал MTB «BSO» 26 x 2.1 и участвовал в мини-гонках по кварталу с друзьями, которые я выигрывал. В отличие от них, я обычно стартовал на высоких передачах и медленно разгонялся, обгонял ближе к середине круга, а к последней четверти оставалось только сохранить темп. Я думаю, что моя заполненная водой шина была «соответствующей» стратегии, но не решающей. (продолжение следует...)
(... продолжение) Я не почувствовал существенной разницы в ускорении или торможении, то есть я не чувствовал, что мне нужно много дополнительных усилий для набора скорости или торможения. Я чувствовал, что байк менее маневренный в крутых, быстрых поворотах. Я предполагаю, что вода на самом деле не вынуждена вращаться с той же скоростью, что и колесо, она не жестко связана (на ум приходит вискомуфта). Так что я думаю, что эффект частично такой же, как при прикреплении большой бутылки с водой возле оси.

Увеличение веса велосипеда не облегчит подъем в гору.
Это просто вес, который вы должны нести в гору.

Что касается вращательного импульса, чтобы провести вас через гребок, то это просто вращательный импульс, который вам нужно вернуть в колесо при движении вниз.
Если вы глохнете на подъеме в гору, лучшим решением будет более низкая передача (и меньше, а не больше веса).