Почему для того, чтобы подняться на велосипеде в гору, требуются значительные усилия, а не просто толкать его всю дорогу

Исходя из Моего личного опыта, я говорю, что для движения в гору на велосипеде при активном вращении педалей требуются значительные усилия по сравнению с простым толканием велосипеда вперед. Но мои вопросы:

  • Это реально (т.е. это не просто какой-то психологический эффект)

  • Если это В чем причина этого

Ответы (4)

Велосипедная трансмиссия не является идеальным преобразователем силы линейного нажатия педалей на круговые приводные шестерни/колеса — она потребляет часть энергии. В дополнение к силе, необходимой для преодоления трения цепи и шестерен (которое фактически увеличивается в зависимости от движения при более низких передаточных числах), энергия затрачивается на небольшое скручивание рамы, поскольку сила всадника направлена ​​​​на «поворот за угол». ' на рукоятке.

От энергетического баланса не должно быть никакой разницы, но, во-первых, если у вас нет специальной передачи, вам нужно много силы на велосипеде, чтобы достичь необходимого крутящего момента, а во-вторых, вы можете быть не обучены конкретному движению, которое нужно, и это усложняет. В-третьих, педаль велосипеда упирается в ногу (потому что велосипед хочет катиться под гору), даже если вы просто пытаетесь отдохнуть, а это неприятно.

Конечно, есть эффект, из-за которого большинству из нас неловко подниматься в гору на велосипеде, и он заключается в том, что ваш велосипед едет медленно, поэтому у него небольшая стабилизация (которая возникает из-за вращения на нормальной скорости), и вам приходится много рулить и в то же время усердно работать педалями. Если хотите, можете называть это психологическим.

Это вопрос того, что представляет собой «усилие». Если вы рассматриваете движение в гору с одинаковой скоростью в обоих случаях, то требования к мощности будут примерно одинаковыми. Однако, в зависимости от вашей передачи, требования к силе могут быть намного выше при езде на велосипеде. Конечно, это зависит от велосипеда; некоторые горные велосипеды имеют очень низкие передачи, что позволит вам без особых усилий подниматься по крутым склонам. В принципе, у вас может быть такая передача, что езда в гору может потребовать меньше «усилий», чем толкание велосипеда в гору, но в какой-то момент в игру вступает сложность поддержания баланса велосипеда, о которой упоминалось в другом плакате.

Этот ответ фактически неверен; п "=" Ф в так что если п и в остаются постоянными, то | Ф | нельзя изменить с помощью простого переключателя передач (который не меняет ни одно из задействованных направлений).
Нет, ответ правильный. Вы забываете, что Ф в вашем уравнении есть сила в колесе . Сила, о которой я говорю, относится к гонщику, а именно к силе, которую он/она должен оказывать на педали. Весь смысл велосипедных передач (и трансмиссий в целом) заключается в изменении соотношения усилия на педали к усилию на руле. Конечно, для этого скорость вращения педалей должна измениться, поэтому произведение крутящего момента на скорость вращения остается одинаковым для колеса и шатуна.
Ах я вижу. Вы указываете, что механизм заставляет ваши ноги двигаться быстрее/медленнее, что действительно меняет задействованные силы.

Это зависит от того, как вы применяете силу. Подталкивая велосипед вверх, вы просто прикладываете силу, линейно параллельную движению, но во время педалирования вы фактически прикладываете тангенциальную силу, которая преобразуется в линейное движение.

Кроме того, при нажатии на велосипед сила, которую вы прикладываете, действует на колеса, и, поскольку колеса имеют большой радиус, крутящий момент намного меньше по сравнению с вращением педалей, когда вы производите то же линейное движение, что и раньше, но требует больший крутящий момент.