Обычно совет для езды на велосипеде состоит в том, чтобы попытаться быть как можно более аэродинамичным (например, уменьшить поверхность, подвергающуюся воздействию воздуха перед вами), чтобы уменьшить сопротивление, поскольку для поддержания заданной скорости требуется меньше усилий. Особенно при встречном ветре. Однако я думаю , что при езде с попутным ветром может быть момент, когда было бы действительно полезно увеличить вашу поверхность, чтобы попутный ветер оказывал большее влияние, чем сопротивление воздуха перед велосипедистом, и, следовательно, фактически помогал «толкать» его вперед. Есть ли такая точка и можно ли примерно оценить, при какой скорости попутного ветра это происходит (скажем, на ровной дороге и прочих равных условиях)?
Или другой способ представить это на практике: скажем, у меня есть две куртки, одна довольно узкая, а другая более свободная, которая имеет тенденцию образовывать воздушный шар, было бы когда-нибудь выгодно выбрать более свободную, потому что она увеличивает общую поверхность, поэтому сила приложенный к нему попутный ветер больше, чем сила в противоположном направлении, создаваемая сопротивлением воздуха передо мной?
Первое, что нужно понять, это то, что сила сопротивления, которую вы испытываете, является функцией относительной скорости воздуха. Если скорость воздуха меняется на противоположную (попутный ветер сильнее, чем скорость движения), сопротивление становится отрицательным, что означает, что сила будет пытаться ускорить вас, а не замедлить.
Во-вторых, эта функция силы сопротивления не является линейной функцией, а фактически зависит от квадрата относительной скорости ветра. Это означает, что разница в силе сопротивления ощущается гораздо сильнее при высокой скорости ветра. На практике, когда скорость ветра ниже 10-20 км/ч, вы его почти не чувствуете, и поэтому, если вы испытываете отрицательную скорость ветра в том же диапазоне, это будет иметь для вас лишь незначительное значение.
Например, предположим, что вы едете на своем велосипеде с мощностью, которая разгоняет вас до скорости 35 км/ч, и у вас есть попутный ветер 25 км/ч, сила лобового сопротивления уменьшается на 91% — огромная разница, безусловно. Тем не менее, более сильные ветры будут иметь относительно меньшее воздействие - попутный ветер со скоростью 45 км/ч, который приведет к отрицательной скорости ветра 10 км/ч, даст вам снижение силы на 109% (что приведет к отрицательной силе сопротивления с величиной всего 9% от скорости ветра). сопротивление, которое вы испытывали при движении со скоростью 35 км/ч в безветренную погоду).
Если вы думали, что разница между попутным ветром со скоростью 25 и 45 км/ч значительна, поймите: когда у вас встречный ветер со скоростью 25 км/ч, вы видите силу сопротивления на 294% больше, чем при отсутствии ветра, и если это встречный ветер был 45 км/ч, на 522% сильнее. Вот почему вам, вероятно, следует гораздо больше заботиться о том, чтобы свести к минимуму свой профиль при встречном ветре, чем максимизировать его в редких случаях, когда попутный ветер превышает скорость вашего движения.
Вы можете найти больше о формуле сопротивления на https://en.wikipedia.org/wiki/Drag_equation , и если вы более практичный тип парня, вы можете использовать онлайн-калькулятор скорости/мощности/сопротивления велосипеда, чтобы поиграть с некоторые цифры и понять влияние на вашу скорость - вот один пример: http://www.kreuzotter.de/english/espeed.htm
В-третьих, в реальном мире ветер часто атакует вас под углом, и это делает все более интересным. Подумайте о том, как корабль может идти против ветра. Действительно, дисковое колесо или очень глубокий обод могут создавать небольшую отрицательную силу сопротивления при встречном ветре, атакующем под углом . Это не было частью вашего вопроса, но теоретически, если бы у вас был способ избежать сдувания с дороги (это, как правило, проблема с дисковыми колесами), установка паруса могла бы дать вам преимущество при боковом ветре.
Попутный ветер снижает относительную скорость полета и, следовательно, сопротивление, которое вы создаете. Вы можете двигаться быстрее относительно земли с той же выходной мощностью. Единственный случай, когда увеличение вашего профиля может быть полезным, - это если ветер движется быстрее, чем вы, относительно земли .... Если вы не едете медленно или ветер очень быстрый, обычно это не так. Это езда на велосипеде, поэтому аэродинамика в основном связана с уменьшением сопротивления, в отличие от парусного спорта, где важна максимальная подъемная сила.
Казалось бы, попутный ветер придаст нам сил идти быстрее. Встречный ветер сделает большее сопротивление. И на самом деле это правда. При этом нужно учитывать направление ветра. Там слабый ветер от 0 градусов угла. Так это уменьшит усилие попутного ветра. Итак, нам нужна плотная куртка. И брить ноги и руки тоже надо.
Мож
Дэниел Р. Хикс