Расход энергии и ее экономия

[edw123]

А где в нашем случае такое покрытие,это должно быть стекло, в буквальном смысле, дороги и хорошо отполированное и ровное колесо и даже тут какой выигрыш малого?
В других же случаях даже  наезжая на маленькую песчинку колесо большего диаметра имеет меньший угол наезда на препятствие(песчинку),ну а как выглядит асфальт,думаю,все знают.

Не стекло. Обычные рельсы. А песчинка... Вы на ободе ездите?
Добавлено 31 Март 2019 в 01:35

Боже, ну, наверное, всё дело в более тяжелом передаточном числе. Размер колёс тут не при чём! Или тормоза клинят, или втулки тугие или хвост отваливается.

Ничего не клинит - всё под моим техническим контролем, кроме массы и момента инерции.

[dengor2]

[user]edw123[/user], по диагонали прочитали 3 предложения?

[edw123]

[user]edw123[/user], по диагонали прочитали 3 предложения?

Может. А какие именно 3?

[dengor2]

Эти: https://electrotransport.ru/index.php?msg=1589926 Обратить внимание на первое предложение.

[Michael]

Флаг в руки   потом вместе посмеёмся.

С вас 20"е колеса, а с меня результаты расхода, посмеемся вместе.

[Vik3]

большие колёса просто тяжелее раскрутить - вот первая составляющая увеличения расхода.

Вам надо проехать из пункта А в пункт В 10км на скорости 36км/ч на 20-х и 28-х колесах.  У вас будет один старт и одно торможение или качение по накату до остановки в конечном пункте .  Та лишняя долька энергии которую вы потратили при разгоне на 28-х колесах вернется в конце при накате как и на 20-х колесах . Теперь посмотрим как велика эта "первая составляющая увеличения расхода" в начале движения : на движение 10км с расходом 10Втч/км на скорости 36км/ч потратите 36х10=360Втч или 1 296 000Дж, для раскручивания 20-ти дюймового колеса весом 1кг до скорости 36км/ч или 10 м/с потратите 1х9.81х10х10/2= 490Дж и для раскручивания 28-ми дюймового колеса весом 1,5кг потратите 1,5х9.81х10х10/2= 735Дж или на 245 Дж больше что составляет от основного расхода  (245/1296000) х100= 0,02% т.е. эта "первая составляющая увеличения расхода" это такой мизер (слон из мухи) который еще и вернется при накате.
Колеса с маленьким радиусом для любой даже идеальной поверхности проигрывают большому колесу в расходе по силе трения качения ровно во столько раз во сколько они меньше большого поскольку коэффициент трения качения обратно пропорционален радиусу, при прочих равных условиях.

[Statik]

Не стекло. Обычные рельсы. А песчинка... Вы на ободе ездите?

Ну вы же понимаете что песчинка это условно,а ключевое -угол наезда на препятствие.
Конкретные препятствия в нашем случае это структура асфальтного покрытия и и шипы покрышек,при скорости это создаёт нехилый тормозящий эффект,больший у малого диаметра колеса и меньший у большего диаметра колеса.

[edw123]

Эти: https://electrotransport.ru/index.php?msg=1589926 Обратить внимание на первое предложение.

Первое предложение важное. Настолько важное, что выполнено в первую очередь, благо переключатель позволяет. Это для ног.

А вот для м-к это и есть основной момент, повышающий расход - увеличение диаметра колеса и есть "утяжеление" передачи!

[edw123]

Ну вы же понимаете что песчинка это условно,а ключевое -угол наезда на препятствие.
Конкретные препятствия в нашем случае это структура асфальтного покрытия и и шипы покрышек,при скорости это создаёт нехилый тормозящий эффект,больший у малого диаметра колеса и меньший у большего диаметра колеса.

Вы же понимаете , что это справедливо только для твердого геометрического тела? Сопротивление резиновой шины, в зависимости от многих параметров, лучше описывается моделью гидродинамики, в котором вообще никакого вертикального смещения оси не происходит и диаметр колеса абсолютно безразличен. Реальное колесо "гуляет" в поле параметров в зависимости от: мягкости, давления, протектора, скорости, температуры, передаваемого усилия, веса аппарата, жесткости подвески... И никогда не приближается к модели взаимодействия твердых тел, где фигурирует так полюбившийся Вам "угол заезда". Разве что если препятствие имеет размер , соизмеримый с высотой боковины шины или больше. Но это уже "не езда, а дёрганье" (с)
Добавлено 31 Мар 2019 в 11:48

поскольку коэффициент трения качения обратно пропорционален радиусу, при прочих равных условиях.

Можно на первоисточник взглянуть?  Получается, при бесконечном радиусе он =0? Т.е. раскатать шину в прямую и будем скользить до горизонта?

[Vik3]

Можно на первоисточник взглянуть?  Получается, при бесконечном радиусе он =0? Т.е. раскатать шину в прямую и будем скользить до горизонта?

Сила сопротивления качению колес обратно пропорциональна радиусу колес  F = N х f/ R  поэтому при прочих равных условиях одинаковом весе ( N ) и одинаковом материале колес и дороги f  (коэффициент трения качения для этих материалов) на в 2 раза меньшем колесе сила сопротивления будет в 2 раза больше, а не меньше : https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D1%80%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%BA%D0%B0%D1%87%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F.  При бесконечно большом радиусе сила сопротивления качению колес (сила трения качения) упадет до нуля, но скользить до горизонта не получится поскольку ещё есть аэродинамическое сопротивление  и трение в механизмах и осях. .

[edw123]

Сила сопротивления качению колес обратно пропорциональна радиусу колес  F = N х f/ R  поэтому при прочих равных условиях одинаковом весе ( N ) и одинаковом материале колес и дороги f  (коэффициент трения качения для этих материалов) на в 2 раза меньшем колесе сила сопротивления будет в 2 раза больше,
При бесконечно большом радиусе сила сопротивления качению колес (сила трения качения) упадет до нуля, но скользить до горизонта не получится поскольку ещё есть аэродинамическое сопротивление  и трение в механизмах и осях. .

Понятно. Это для а.т.т. Для пневматической резиновой шины площадь контакта зависит не от радиуса обода, а от давления воздуха в шине, мягкости резины, рисунка протектора. И основная составляющая сил сопротивления качению - внутреннее трение в резине и трение скольжения резины.
Аэродинамику и подшипники в расчёт не берём, просто колесо "раскатать" в гусеницу.

[Statik]

[user]edw123[/user],  А зачем зацикливаться на так полюбившейся вам "пневматической" составляющей,накачайте одинаково хорошо сликовые шины в малом диаметре колеса и в большом и забудьте об этом,а потом сравнивайте угол заезда на препятствие(практическая езда по асфальту) в одном и другом случае.
Потом "вместе посмеёмся".

[edw123]

[user]edw123[/user],  А зачем зацикливаться на так полюбившейся вам "пневматической" составляющей,накачайте одинаково хорошо сликовые шины в малом диаметре колеса и в большом и забудьте об этом,а потом сравнивайте угол заезда на препятствие(практическая езда по асфальту) в одном и другом случае.
Потом "вместе посмеёмся".

Одинаково не правильно 20" - надо чуть сильнее.
По заезду на препятствия: спустите (это лишь для очевидности) до 0.5атм и переедьте карандаш с измерением высоты подъёма оси колеса. Так же очевидно, что через 1м бордюр не переедет и 35" колесо и даже оно провалится в 1м яму, поэтому преимущество 28 перед 20 чисто количественное, т.е. на любителя покопаться в десятичных знаках.

Давайте для определённости: я не оспариваю геометрических преимуществ большого диаметра - глупо, но если рыть копытом землю (лично мне не охота, поскольку по моему мнению результат будет копеечный), то надо построить 2-3 (лучше 20-30 по давлениям и маркам покрышек) зависимость "высота препятствия - высота подскока" и сравнить. Заодно гистограммку распределения высот (глубин) неровностей на среднестатистической дороге.

Вообще изначально я под увеличением расхода имел ввиду исключительно увеличение рычага для м-к в большем ободе при прочих равных т.е. при одинаковом сопротивлении качению. И бурное ответвление про "плохие маленькие колёса" вообще не я начал.

[Vik3]

Вообще изначально я под увеличением расхода имел ввиду исключительно увеличение рычага для м-к в большем ободе при прочих равных т.е. при одинаковом сопротивлении качению.

При прочих равных  у большого и малого колеса не будет одинакового сопротивления качению у большого оно будет всегда ощутимо меньше, и расход при установившемся движении тоже меньше .

[edw123]

При прочих равных  у большого и малого колеса не будет одинакового сопротивления качению у большого оно будет всегда ощутимо меньше, и расход при установившемся движении тоже меньше .

Оба колеса ощутимо не переедут 50см бордюр - сопротивление качению будет бесконечным. 20" шина с 4атм даст 100 очков форы 28" с 0.5атм - есть сомнения? Т.е. дело не в диаметре.

[Vik3]

Оба колеса ощутимо не переедут 50см бордюр - сопротивление качению будет бесконечным. 20" шина с 4атм даст 100 очков форы 28" с 0.5атм - есть сомнения? Т.е. дело не в диаметре.

Сомнений никаких  .
Такие же ученые поставили эксперимент: взяли таракана, похлопали в ладони - он убежал, потом оторвали ему ноги, похлопали в ладони ....он стоит, вывод - без ног таракан не слышит, а чо...прочие-то равные условия одинаковы .

[vintik.]

  У меня два велосипеда, один на 20" другой на 28". Мы с женой одновременно катаемся на этих великах и можем сравнить накат на уклонах. Я делаю это почти каждую поездку, так как спуск к морю представляет собой пологий затяжной уклон. По накату можно косвенно определить исправность велосипеда.
Из моего практического опыта, сопротивление качения зависит:
1. От давления в покрышке.
2. Качества покрышки и типа протектора.
3. Исправности велосипеда и тормозной системы.
Ни диаметр колеса, ни ширина покрышки на качение сколько бы то заметного воздействия не оказывают.
Заметная разница между 20ми и 28ми колёсами есть только в плавности хода. На больших колёсах плавность неоспоримо лучше.
При скорости более 25км/ч самое большое сопротивление - это сопротивление воздуха. Тут велик с 20 колёсами выигрывает. Можно опустить седло до предела вниз и сжаться в точку, что никак не получится  на большом веле.
Для справки, я сменил 6 моделей покрышек на 20" веле и 4 типа на 28".

[Statik]

Оба колеса ощутимо не переедут 50см бордюр - сопротивление качению будет бесконечным. 20" шина с 4атм даст 100 очков форы 28" с 0.5атм - есть сомнения? Т.е. дело не в диаметре.

Зачем вы обращаетесь к таким величинам как бордюр,ступенька или прочее,когда говорю про понятие "угол наезда на препятствие",то имею в виду зернистость асфальта или "зубастость" покрышки и НЕ БОЛЕЕ.
При хорошо накачанных камерах,  уровня 5-8 бар ваша "пневматика" практически превращается в зубцы шестерни на шипах покрышек(слегка утрировано чтоб поняли)и тут вступает в силу наш угол наезда...,чем он будет тупее,тем легче колесу будет переезжать с одного зубца на другой.
Это же самое можно перенести на дорожное покрытие,оно так же "зубастое",состоит из гранитной крошки,кот. точно так же надо "переезжать" от одного камешка на другой.
Вообще странно, что такой вопрос возникает,практически каждый с детства хорошо знает,что вел на больших колёсах имеет гораздо лучший накат,при том,что резина прибл. одинакова и накачана одинаково хорошо.В вело спорте это давно используется,никто же не катает на треке колёсики 20 дюймов,может не знают глупцы)))?