Сможет ли гелий в шинах велосипеда сделать его легче?
Я знаю, что воздушные шары с гелием летают, потому что он менее плотный, чем воздух. Я не ожидаю, что мой велосипед будет плавать, хотя это было бы довольно круто. Я просто хочу знать, повлияет ли замена обычного воздуха на гелий в шинах на его вес. Будет ли гелий «поднимать»/уменьшать силу веса велосипеда?
Это сделает его светлее, но эффект будет очень небольшим. Объем тюбика, вероятно, меньше литра. Один моль идеального газа равен 23 литрам при атмосферном давлении. Таким образом, у вас там около 0,2 моль газа при давлении 4 бара. Гелий весит 4 г/моль, азот около 28 г/моль. Таким образом, для 0,2 моль вес равен 0,8 г и 5,6 г. Очистка грязи от рамы будет иметь больший эффект.
Атомы гелия меньше молекул азота. Следовательно, скорость диффузии через велосипедные шины выше. Ваши шины спустятся быстрее, чем обычно. Поэтому использовать гелий на самом деле не очень хорошая идея.
Гелий использовался в гоночных велосипедных шинах для соревнований на закрытых трассах (велодромах).
Гелий лишь немного уменьшит общий вес велосипеда и водителя, а также несколько уменьшит угловой момент шин.
Также возможно, что гелий более «эластичен», чем обычный воздух или чистый азот, что уменьшит сопротивление качению, но я не нашел статей об этом. Гелий немного менее сжимаем, чем воздух, но я не знаю, влияет ли это на «упругость».
В зависимости от технологии шин гелий вытекает слишком быстро, чтобы его можно было использовать в течение более длительного периода времени, например, на дороге. Это могло бы измениться, если бы бескамерные шины не пропускали гелий. Я не знаю, изменились ли правила велосипедных гонок, чтобы запретить использование гелия в шинах.
Обновление - может быть еще один фактор, тепловыделение.
«Мы использовали гелий, потому что он является таким хорошим проводником тепла. Наши диски и шины были настолько тонкими, что накопление тепла представляло опасность, а гелий помогал сохранять их прохладными».
Прокрутите немного вниз в эту ветку форума :
Я помню, как несколько десятилетий назад кто-то упомянул, что использование гелия позволяет использовать несколько более высокое давление в шинах трекового велосипеда, что может быть связано с рассеиванием тепла, но я пока не нашел статьи, подтверждающей это.
Самый распространенный размер колеса для горных велосипедов — тор с R
= 307 мм и r
= 27 мм. Если предположить, что толщина резины на поверхности качения составляет около 7 мм, это составляет около 2,4 литра объема. При типичном давлении 70 фунтов на квадратный дюйм вы накачиваете 11,5 литров воздуха в шину. Этот воздух будет иметь массу около 14 граммов, а такой же объем гелия будет около 2 граммов.
Для обоих колес замена воздуха гелием даст вам снижение веса примерно на 24 грамма. Не стоит того, если только вы не собираетесь установить олимпийский рекорд и каждый грамм на счету.
Кроме того, если бы у вашего велосипеда были достаточно большие шины, чтобы наполнить их гелием, он бы плавал, он бы плавал вверх ногами ;)
СинийКактусы
Майкл
Горячие Лики
Джон Ханна