Физика езды в гору

[arky_titan]

В последний год я довольно много писал про аэродинамическое сопротивление в велоспорте и как-то до сих пор обходил стороной другой значительный источник сопротивления - силу тяжести при езде в гору. Так что сегодня я поведаю о механике восхождений и как всем уже известные ватты соотносятся со скоростью движения вверх по склону

Comments

[taurus_ek]

Еще бы график для наглядности :)

То есть 15%-ная горка съедает что-то около 96% мощности, что, в общем-то, ожидаемо.

[arky_titan]

А график чего от чего?

[sangakbukar]

мб, мощности от градиента

[arky_titan]

Ну при постоянной заданной скорости она будет линейно от градиента зависеть.

[taurus_ek]

Кстати говоря, в биомеханике бега момент инерции рук-ног (которые нужно на каждом шаге ускорять-тормозить), вносит весьма серьезный вклад в энергозатраты. У спринтеров >60% кажется.

Как с этим у велосипедистов?

[arky_titan]

Не знаю, я не думал про это и не читал. С ходу не соображу, но конечно техника педалирования это в велоспорте один из ключевых моментов.

[kolyuchii]

Пост - подарок!
С другом катаемся по одному маршруту и, не смотря на то, что по прямой я быстрее, в гору он обходит меня чуть ли не играючи. Я всё в понять не мог почему. Сейчас очевидно, что виной разница в 10 кг живой массы :)

[arky_titan]

Да, всё верно - крупные мужики даже с не очень хорошей подготовкой делают довольно большие ватты. Просто за счёт большой мышечной массы, а на плоскости всё же масса вторична - она даёт вклад конечно в соротивление качения и коэффициент аэродинамического сопротивления побольше за счёт большей площади тела, но если хорошо сидишь и нормально пригибаешься то эта разница в лобовой площади между болшими и мелкими велосипедистами довольно сильно нивелируется, так что на плоскаче получается ехать быстро, против ветра абсолютная мощность решает. А вот как на склон заезжаешь, там уже начинают работать Вт/кг и сам знаешь что происходит :)

[kolyuchii]

Мой случай идеально ложится на то, что описано в статье: мой друг под 2 метра ростом (на 20 см выше меня) но легче примерно на 10 кг. Т.е. он на плоскости как парус, а в гору я как якорь)

[arky_titan]

Like!

Эр Педы какие то...

[toogeza]

η⋅Pкол⋅VВ⋅Pпед⋅FΣ! сколько всяких значков красивых!

Re: Эр Педы какие то...

[arky_titan]

Педы, да :-)

[_deniska]

Как правильнее считать уклон и этот самый градиент? по велокомпу знаем путь от подножия до вершины холма и высоту. Выходит что Sin(a) = h/l и взяв арксинус мы получим угол? а градиент?

[arky_titan]

Градиент это тангенс угла наклона. Ну или синус. Вприближении "малых углов", которое верно для всех встречающихся в реальности градиентов, синус равен тангенсу. Попробуй в калькуляторе взять inv tan от 0.15, а потом вычисли sin от получившегося угла.

Так что в действительности с высокой точностью можно считать h/L, где L - расстояние по склону.

Градиент 100% это 1 к 1, на каждый метр горизонталього перемещения приходится метр вертикального подъёма. Угол 45 градусов.

Градиент 10% или 0.1 это 1 из 10, т.е. на каждые 100 метров приходится 10 вертикальных метров.

[arky_titan]

Ну т.е. строго говоря ты прав: градиент tan(arcsin(h/l))*100%, но для всех практических случаев можно с высокой точностью брать просто h/l*100%.