Domanda:
Qual è la forza frenante della tua bici da corsa media?
Ben
2010-11-30 09:20:12 UTC
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Qualcuno ha dati sulla forza frenante di una moderna bici da strada ? Ad esempio, quando un motociclista su strada sbatte i freni, la forza applicata al suolo è x.xxx Newton (o lbf).

Un altro modo per chiedere sarebbe se qualcuno ha dati sulla velocità rispetto alla distanza di arresto rispetto al peso del ciclista per le bici da strada.

PER CHIARIRE : Chiedo se qualcuno ha un insieme di dati di numeri, sono pienamente in grado di uscire e provare la mia bici e fare il fisica / matematica per ottenere le informazioni di cui ho bisogno, ma preferirei semplicemente non eseguire i test. Mi aspetto una deviazione in base al tipo di freni e cerchi coinvolti, ma mi aspetto che qualsiasi bici da strada moderna abbia una forza frenante simile.

Potresti anche provare a ottenere risposte a questo sul [sito di Physics] (http://physics.stackexchange.com/).
qui o sul sito di fisica, sarebbe utile se potessi fornire una stima della velocità al tempo = 0 e quanto tempo ci vuole per fermarsi o quanto tempo ci vuole per fermarsi.
è più facile scrivere la risposta sul sito di fisica poiché supporta LaTeX, ma dovresti essere pronto a fornire maggiori dettagli.
@David: Se conosci quei numeri, conosci già la risposta. Penso che il punto della domanda sia "quali sono i numeri tipici".
Anche la direzione è importante. In questo caso è probabilmente utile considerare separatamente la forza frenante e il carico aerodinamico, ma sono anche correlati: il limite di attrito è determinato in parte dal carico aerodinamico. È possibile indurre uno slittamento della ruota anteriore arretrando abbastanza indietro sulla sella, quindi la posizione del pilota sarà fondamentale. Mi chiedo se sia possibile rompere le forcelle o il telaio frenando (piuttosto che rompendosi, secondo la domanda originale)
Tre risposte:
#1
+6
Мסž
2011-04-11 09:51:59 UTC
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Beck Forensics ha cifre (pdf), con un picco di circa 0,5 g per una MTB su cemento piatto. Ho utilizzato questa ricerca per trovare il documento e alcuni altri risultati pertinenti.

Il numero che mi viene in mente è 0,3 g, ma potrebbe essere per le auto. Bicycling Science o Human Power sono il posto dove cerco risposte ben studiate. Human Power non sembra avere nulla, anche se potrebbe mancare dall'indice.

Molto dipende dalla geometria della bicicletta, poiché questo è il fattore limitante (la maggior parte delle biciclette può lanciare il ciclista con frenate troppo entusiaste). Un piccolo esperimento mentale potrebbe aiutare. Supponiamo che il CoG del ciclista sia sui fianchi, quindi a circa 10 cm sopra il sedile. Una linea da lì attraverso la zona di contatto frontale sarà all'incirca 45 gradi sopra l'orizzontale (dare o avere, diciamo 15 gradi), quindi è probabile un limite superiore di 1 g.

Per Feynman ulteriormente, 10 m / s è di 36 km / h, quindi 1 g ti fermerebbe da 36 km / h in un secondo. Durante il quale viaggeresti circa 1 / 2at ^ 2 o 5m (ho imbrogliato facendo t = 1). Un semplice test sarebbe quindi quello di sprintare a 35 km / h, quindi premere i freni in un punto contrassegnato e vedere qual è la tua distanza di frenata.

Riflettendoci, 1G o 10m / s / s sembra più plausibile come limite superiore.

Forse dovremmo ora introdurre l'effetto di confusione delle biciclette reclinate :) La trazione è spesso il limite perché il ciclista può essere posizionato più in basso, dando così la stessa distribuzione del peso stazionaria ma un angolo più piccolo tra il CoG e la zona di contatto. Soprattutto su un triciclo sdraiato, dove le conseguenze di uno slittamento della ruota anteriore sono minori e quindi è più sicuro sperimentare. Il mio velomobile può frenare quasi tutto anche se è molto pesante (per gli standard delle biciclette) per questo motivo.
Un corollario è che una bicicletta può fermarsi a un decimo della distanza di un'auto: molto più velocemente di quanto un automobilista potrebbe aspettarsi. Quindi, quando stai 'guidando' nel traffico, come a una rotonda, ...
Decisamente. Non è difficile frenare un'auto e questo può essere molto imbarazzante per i sopravvissuti. Ho avuto l'equivalente: un pilota in posizione verticale che mi è atterrato in grembo quando ho deciso inaspettatamente di lasciare il posto a un automobilista che stava saltando un segnale di stop. Fortunatamente non è atterrato su nessuno dei pezzi davvero appuntiti.
Pagina 3 dice: "Forester ha scoperto che un pitch-over richiede un'accelerazione di circa -0,67 g. Facendo affidamento sul freno anteriore, anche i ciclisti esperti scivoleranno all'indietro dalla sella e si posizioneranno appena sopra il pneumatico posteriore." Mentre per le auto, a pagina 12, "le strade asfaltate ... normalmente avrebbero un coefficiente di resistenza di -0,70 g tra la superficie stradale e un veicolo a motore".
#2
+3
David LeBauer
2010-11-30 11:22:38 UTC
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Puoi scoprire come stimarlo su wikihow; data una velocità iniziale di 20 mph e una distanza di arresto di 30 ft, forniscono una stima di 14,6 ft / s ^ 2 che è equivalente a 4,5 m / s ^ 2.

#3
  0
ChrisW
2011-04-11 08:38:05 UTC
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Immagino che, con buone gomme e buoni freni, se sbatti i freni, andrai oltre il manubrio.

Se è così, il parametro limitante non è non è il peso del ciclista, ma piuttosto la posizione del baricentro del ciclista rispetto al pneumatico anteriore, che è più o meno indipendente dal peso del ciclista (costante rispetto al).



Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 2.0 con cui è distribuito.
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