Czy umiesz jeździć na rowerze z prędkością 90 km / h na płaskiej drodze?

11

Ten film był prezentowany w wiodącej witrynie z wiadomościami w moim kraju. To rowerzysta jadący autostradą z bardzo dużą prędkością - podobno 90 km / h - tuż za ciężarówką. Droga jest płaska, więc ciągle mnie zastanawia: jak mógł osiągnąć i utrzymać tak dużą prędkość? Czy można to zrobić nawet bez pomocy z zewnątrz, np. Chwytania ciężarówki? Czy umożliwia to efekt „przeciągania powietrza” przez ciężarówkę?

PS: Sam nie mam zbyt dużego doświadczenia z jazdą na rowerze - jeżdżę na rowerze górskim, moja najwyższa prędkość na płaskiej powierzchni wynosiła około 40 km / h, a utrzymywanie go było dość wyczerpujące. Nie mogłem go zatrzymać dłużej niż kilka minut.

speed

— Neinstein
źródło

1

Około 100 lat temu kolarz osiągnął prędkość 100 km / h jadąc za pociągiem.

— Daniel R Hicks,

1

Wygląda na to, że gdyby ktoś chciał pokazać, jak szybko można jeździć na rowerze bez oporu powietrza, bieżnia byłaby jeszcze lepszym sposobem (choć oczywiście nie tak dramatycznym).

— Kumulacja

1

@DavidRicherby to piekło. Tylko 400x prędkości ucieczki ziemi.

— Brad

1

@ axsvl77 Byłem rowerzystą jak ty, ale potem nacisnąłem pedał na kolana.

— Aaron,

1

W jaki sposób nie wymieniono jeszcze Guy Martina? 110 mil na godzinę, rekord prędkości brytyjskiego roweru! \\ youtube.com/watch?v=byZTGiWQzd8

— Sam T

19

W młodszych, głupich latach faktycznie robiłem dokładnie ten scenariusz, z wyjątkiem nieco mniejszej prędkości 85 km / h (ograniczenie prędkości wynosiło 80 km / h), ale na dystansie prawie 10 km (między dwoma przedmieściami). W moim przypadku zaprojektowałem podwójną przyczepę żwirową, która bardzo wolno przyspieszała, dzięki czemu łatwo było dotrzymać kroku. Było to możliwe tylko dzięki masywnemu niskiemu wzrostowi ciśnienia w tylnej części pojazdu.

Byłem na rowerze szosowym z maksymalnym przełożeniem 53-11. Kiedy byliśmy na prędkości, pamiętam, że kręciłem się jak szalony, żeby nadążyć, zwykle musiałem to robić pulsacyjnie, gdzie stawiałem stopę lub dwie, aby zapewnić lepszą pozycję w ciągu, a następnie odpoczywać. Adrenalina naprawdę motywuje Cię do tego rodzaju sytuacji. Pamiętam nawet kilka samochodów jadących obok i gapiących się ze zdumieniem lub niedowierzaniem - nie jestem pewien, który z nich.

Droga jest płaska, więc ciągle mnie zastanawia: jak mógł osiągnąć i utrzymać tak dużą prędkość?

To naprawdę zależy od prędkości pojazdu. Musi przyspieszać wystarczająco wolno, abyś mógł dotrzymać kroku i pozostać w wersji roboczej. W tym czasie nie miałem problemu z samodzielnym osiągnięciem prędkości 50 km / h przez krótkie okresy, więc miałem przyspieszenie potrzebne, aby dotrzymać tempa, aż zanurzenie naprawdę zaczęło się rozpoczynać. Przy wyższych prędkościach niesamowite jest, jak bardzo ciągnięcie jest do niczego naprawdę nie musisz generować szalonej mocy, wystarczy mieć wystarczającą prędkość nóg, abyś mógł dotrzymać kroku swojemu największemu sprzętowi.

Przy prędkości 80+ km / h potrzebujesz minimum 53-11 biegów. Nawet wtedy ledwo mogłem utrzymać się na najwyższym biegu, musiałem obracać się niesamowicie szybko. Miałem wtedy komputer rowerowy, ale nigdy nie sprawdzałem kadencji, tylko moją prędkość, która wynosiła 80-85 km / h. W tym czasie (pod koniec lat 90.) nie było wielu rejestratorów danych, które rejestrują każdy moment szczegółowo dla potomności, tak jak my dzisiaj, więc nie mogę zaoferować więcej szczegółów niż to.

Czy można to zrobić nawet bez pomocy z zewnątrz, np. Chwytania ciężarówki? Czy to jest efekt „przeciągania powietrza” ciężarówki?

Dopóki trzymasz się blisko tyłu ciężarówki, ciąg dosłownie cię pociąga. Gdy jesteś już w przeciągu, naprawdę nie potrzebujesz ogromnej mocy, wystarczy umiejętność szybkiego wirowania, abyś mógł znów popychać się w najsłodsze miejsce. Starałem się zminimalizować ryzyko, przeciągając się na bok ciężarówki, więc miałem szansę szybko dostać się na pobocze, jeśli ciężarówka nagle się zahamuje. Oznaczało to, że straciłem trochę szkicu, ale biorąc pod uwagę szaleństwo sytuacji, czułem, że to rozsądny kompromis. Inni wydają się nieco odważniejsi w martwym punkcie (zamierzona gra słów).

OSTRZEŻENIE: Wszystko to jest oczywiście niezwykle głupie i może szybko popaść w katastrofę. W tym czasie byłem młody i nieświadomy.

— Rider_X
źródło

3

Chciałem dodać, że w tym czasie dużo trenowałem jako część treningu, więc ćwiczyłem chodzenie za pojazdem w przeciągu.

— Rider_X,

2

Ciężarówki i autobusy często przyspieszają w porównywalnym tempie jak rowerzysta od samego początku, zwłaszcza gdy są mocno obciążeni. Duże obciążenie oznacza również, że nie mogą zatrzymać się tak nagle, jak w pustym miejscu, co jest prawdopodobnie dobrą rzeczą

— Chris H

2

Na moim porannym dojeździe jest odcinek drogi, w którym mocno obciążone ciężarówki często muszą przyspieszać od startu na stojąco do ograniczenia prędkości do 70 kmh, co daje mi duże możliwości kreślenia. Wielkim niebezpieczeństwem jest to, że nie widzisz masywnego gruzu lub dziury, którą przejeżdża ciężarówka, dopóki nie uderzysz. Ale zapewnia poranny pośpiech podczas dojazdów do pracy.

— stib

1

Teraz wyobraź sobie, co by się stało, gdyby na drodze pojawiły się jakieś nieoczekiwane nierówności / wgniecenia…

— Nazwa wyświetlana

2

Ja również byłem młody i głupi. Zaprojektowałem wywrotkę o prędkości około 35 MPH ze stosem samochodów za mną. Rozszerzyłem głupotę do tego stopnia, że postanowiłem go wyprzedzić. Dotarłem około 3/4 drogi z boku ciężarówki, zanim uderzył wiatr. Byłem na tyle głupi, by dokończyć przełęcz, a potem od razu znalazłem miejsce, w którym mogłem zjechać z drogi, nie wciskając hamulców (domyślając się, że po prostu mnie podbiegł za głupotę) i zatrzymałem się. Leżę na trawie przez około 20 minut, a potem wracam do domu i powoli chwieję się w domu. Nie próbuj tego w domu!! głupie

— FreeMan

13

Wszystko opiera się na oporze powietrza. Wykluczenie to dla mnie niewiele więcej niż 50 km / h na bezludnej drodze. Nawet 10 metrów za autobusem jest znacznie łatwiej (ale wciąż masz czas na reakcję na hamowanie). Przekonałem się o tym, kiedy zmieniłem pasy w pochylnię autobusu, jadąc dość szybko, i poważnie to zyskałem.

Wejście w strefę jest dość zaskakującym uczuciem, gdy się tego nie spodziewasz. Możesz zamknąć odległość między pojazdem i naprawdę dość szybko, aż zobaczysz tylko jego tył, bez dobrego widoku świateł stop lub drogi od spodu. To sprawia, że jesteś bardzo podatny na nagłe hamowanie (kierowca nie wie, że tam jesteś) lub zagrożenia drogowe pojawiające się spod ciężarówki (nawet płytki dziurawiec uderza cię dość mocno przy prędkości 50 + km / h, gdy nie masz czasu aby nawet zważyć siodło).

Jazda bardzo blisko za pojazdem, który powstrzymuje wiatr przed spowolnieniem, ma ogromną różnicę. Jest to również niebezpieczne i nielegalne na drodze. Ale w kontrolowanych warunkach z komunikacją między kierowcą a rowerzystą możliwe jest pokonanie prędkości 100 km / h (170 km / h), tak jak to zrobił były kierowca motocykla Guy Martin, kiedy przeszedł na właściwe rowery.

— Chris H.
źródło

3

+1 za „właściwe rowery”. Lub „pushbike”, jak to umieszcza w swoich książkach.

— FreeMan

5

Możemy wykonać kilka kontroli, aby sprawdzić, czy możliwe jest osiągnięcie prędkości 90 km / h.

Strona Wikipedii Lista rekordów rowerowych stwierdza, że prędkości znacznie przekraczające 200 km / h zostały osiągnięte dzięki pojazdowi silnikowemu z owiewką poruszającą się przed rowerem. To mówi nam, że człowiek może napędzać rower do tych prędkości na płaskiej powierzchni, jeśli opór powietrza zostanie usunięty (lub znacznie zmniejszony).

Jeździec na filmie wydaje się jeździć na zwykłym rowerze szosowym. Jaka kadencja byłaby konieczna, aby podróżować z prędkością 90 km / h?

Używając tego kalkulatora, zakładając tarczę 53 t, zębatkę 11 t, obręcz 622 mm i oponę 28 mm, kadencja wynosi ~ 145 obr./min. O ile wiem, jest to możliwe dla dość dobrze kondycjonowanego zawodnika.

Kolejną rzeczą, którą musiałby zrobić kierowca, jest przyspieszenie z taką samą prędkością jak ciężarówka do 90 km / h.

— Argenti Apparatus
źródło

Z doświadczenia wynika, że 145 obrotów na minutę jest trudne do utrzymania przez dłuższy czas, ale nie jest niemożliwe. Jakość wideo utrudnia określenie prędkości pedałowania. Wygląda na to, że okresowo wybiegają, prawdopodobnie w celu zachowania odstępu od tylnej części przyczepy.

— Tim D

1

@TimD - W „regułach” nic nie mówi, że musisz użyć standardowej tarczy. Rowery, które widziałem na zdjęciach podczas takich rekordowych prób, miały ogromne tarcze. Ten ma tarczę, którą szacuję na około 80 ton. (A jeździec ma się dobrze powyżej 100 rpm.)

— Daniel R Hicks,

@Daniel R Hicks Myślę, że OP pyta o zawodnika w konkretnym filmie, jego rower nie wydaje się mieć zbyt dużej tarczy

— Argenti Apparatus

1

Chociaż jestem zaznajomiony z niektórymi przepisami dotyczącymi niektórych form wyścigów prędkości lądowej, nie znam żadnych zasad rządzących rekordami prędkości na rowerze. Nie mówię, że ich nie ma, tylko że ich nie znam. Niemniej jednak nigdzie nie sugerowałem, że wymagany jest konkretny rozmiar tarczy, a nawet typowy. Z pewnością, gdybym tego próbował, nie użyłbym 53T ... Mój komentarz dotyczył możliwości utrzymania rytmu 145 obr./min.

— Tim D

@ArgentiApparatus - Nigdy nie widziałem wyraźnego obrazu tarczy w tym filmie.

— Daniel R Hicks,

2

Prawie cała moc wymagana do utrzymania danej prędkości na rowerze poruszającym się w nieruchomym powietrzu jest wykorzystywana do pokonania dwóch źródeł oporu:

Opór toczenia (nazwij to Fr)
Opór aerodynamiczny (nazwij to Fa)

Opór toczenia zależy od wielu czynników, w tym od rodzaju nawierzchni, rodzaju i rozmiaru opon oraz ciśnienia w oponach. Fd jest w dużej mierze liniową funkcją prędkości o płytkim nachyleniu.

Natomiast opór aerodynamiczny jest funkcją sześcienną - rośnie wraz z sześcianem prędkości, ale jest również funkcją gęstości i temperatury powietrza, wielkości rowerzysty i pozycji rowerzysty na rowerze. Powyżej około 20 km / h Fa ma tendencję do dominacji i staje się zdecydowanie najważniejszym czynnikiem przyczyniającym się do wymaganej siły.

Sprawny rekreacyjny jeździec może utrzymywać 200 watów i 30 km / h przez dziesiątki minut, podczas gdy rowerzysta Pro Tour wykorzystujący ulepszenia wydajności może być w stanie utrzymać 350 watów i 45+ km / h przez wiele godzin.

Na filmie jeździec jedzie pod niskim ciśnieniem na platformie ciągnik-przyczepa. Powietrze otaczające jeźdźca porusza się z prędkością zbliżoną do prędkości przyczepy, co oznacza, że jeździec porusza się w strumieniu powietrza ze znacznie zmniejszoną (powietrzną) prędkością. Siła wymagana do pokonania Fd przy prędkości 90 km / h jest zatem znacznie zmniejszona, do punktu, który pozwala temu jeździecowi (o którym niewiele wiemy) utrzymać około 90 km / h.

— Tim D.
źródło

4

Blisko. Przeciąganie jest siłą. Opór toczenia jest niezależny od prędkości; przeciąganie aerodynamiczne zależy od kwadratu prędkości. Oznacza to, że moc do pokonania siły oporu zmienia się w zależności od prędkości * siła, więc moc do pokonania oporu toczenia jest liniowa wraz z prędkością, a moc do pokonania oporu aerodynamicznego jest sześcienna wraz z prędkością.

— R. Chung,

1

@R. Chung ma rację: opór aerodynamiczny wynosi CdA × ρ × v² / 2 (patrz ta odpowiedź )

— aparat Argenti