Was bringen leichte Laufräder wirklich?

[KILROY]

@lelebebbel: Zustimm-
Das ist DER ANSATZ schlechthin. 10kg Laufräder vs. 1kg Laufräder, jetzt ließe sich dem thread noch die Krone aufsetzen, in dem man geschmeidig zur Thematik der gefederten oder ungefederten Massen übergeht.

[kleines OT-montagsspam: OFF]

 

[lelebebbel]

Hangabtriebskraft vergessen.

ja, die is aber auch für beide gleich weil beide ein 11kg Fahrrad haben

 

[roadrunner_gs]

Ist aber die größte Kraft die einen zum ständigen Beschleunigen zwingt.
Und dass die nicht gleich ist habe ich auch nicht gesagt.

 

[lelebebbel]

Ich hab auch nicht gesagt dass du das gesagt hast!

 

[Bruno M]

Ist aber die größte Kraft die einen zum ständigen Beschleunigen zwingt.
Und dass die nicht gleich ist habe ich auch nicht gesagt.

Nochmal: Ich brauche zwar Kraft um die Hangabtriebskraft (verursacht durch die Erdbeschleunigung) zu überwinden aber ich beschleunige bei konstanter Geschwindigkeit nicht.

Beschleunigung = Geschwindigkeitsänderung

 

[jan84]

Setzt aber einen 100% runden tritt (=> keine Änderung des Antriebsmoments) dass du nicht beschleunigst. Desto unrunder der tritt desto mehr spielt das Gewicht der beschl. Masse wieder rein.


grüße
jan

 

[Bruno M]

Klar, bei jeder Geschwindigkeitsänderung hat die Masse der beschleunigten Komponente einen Einfluss (und wenns nur der Fuß ist).

Das Laufrad beschleunigt aber mit dem Gesamtsystem Fahrrad+Fahrer, weswegen ich aufgrund der Massenträgheit nicht glaube dass da bei normaler Gangwahl und Tretweise nennenswerte Geschwindigkeitsschwankungen auftreten.

 

[Speichennippel]

Mein Hinterrad wiegt alleine schon 2 kg. Ist eine Rohloff. Einen Unterschied zu einem herkömmlichen 300 g XT Naben-Laufrad kann ich nicht feststellen.

 

[wookie]

..., in dem man geschmeidig zur Thematik der gefederten oder ungefederten Massen übergeht.

Am Fully (HR) merkte ich von meinem leichteren Laufrad, im Vergleich zum sau schwerem Deore-2.0-doubletrack-diesel, LR, fast garnichts. Das Ansprechverhalten bleibt fast gleich, da zum gewicht des Laufrades ja ncoh Ritzelpacket, Schaltung, etc... hinzukommen.

VR war das schon besser.

 

[deineLakaien]

Karohemd und Samenstau- ein Paar von Euch studieren Maschinenbau

 

[lelebebbel]

Das Laufrad beschleunigt aber mit dem Gesamtsystem Fahrrad+Fahrer, weswegen ich aufgrund der Massenträgheit nicht glaube dass da bei normaler Gangwahl und Tretweise nennenswerte Geschwindigkeitsschwankungen auftreten.

Ob du das glaubst, spielt keine Rolle

Das Laufrad beschleunigt wie schon mehrfach festgestellt
1. Genau wie der Rest vom Fahrrad mit dem Gesamtsystem
2. zusätzlich rotatorisch

und um diesen 2. Anteil geht es hier.


Eine Fahrt einen Berg hinauf ist deswegen eine beschleunigte Bewegung, weil dabei die Erdbeschleunigung überwunden werden muss. Man kann auch einen Ball nicht mit konstanter Geschwindigkeit nach oben werfen. Das geht nur wenn der Ball einen Antrieb hat, also wenn er selber auch beschleunigt. Das Resultat is dann zum Beispiel eine Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit.

Da sich allerdings die Drehgeschwindigkeit der Laufräder im Mittel nicht ändert, spielt die Rotationsbeschleunigung wie oben schon geklärt hier keine besondere Rolle, die Laufradmasse hat den gleichen Einfluss wie die restliche Masse.

ein Paar von Euch studieren Maschinenbau

stimmt.

Karohemd und Samenstau-

das ist erfreulicherweise beides keine Voraussetzung dafür.

Aufgrund deiner schönen Textgestaltung mit abwechselnder Groß-/Kleinschreibung würde ich bei dir mal irgendeinen künstlerischen Studiengang vermuten. Aber wir kommen vom Thema ab...

 

[theLastTemplar]

ich weiß nicht, wo die ganzen rechenfehler herkommen, die den anteil an rotatorischer energie auf winzigste prozent-bruchteile der gesamtenergie herunterrechnen. (der bezug auf geschwindigkeiten läßt vermuten, dass tatsächlich maschbauer am werkeln waren.)

ich stelle mal ne hausaufgabe:

1. Aufstellen: Rotationsenergie des rades als funktion von v
(dabei kreisring vereinfacht annehmen J = m r^2)

2. entdecken, dass auch diese quadratisch mit v läuft und das verhältnis, kinematische zu rotationsenergie fest ist

3. Staunen, dass das bereits ein zwei Prozent sein können

4. nochmal nachdenken: um welchen punkt dreht sich das rad
(falsch: um die nabe; richtig: um den berührungspunkt straße reifen)

5. Satz v. Steiner rauskramen und Punkt 1. wiederholen

und dann kommen wir auf das subjektive fahrgefühl, das hier einige berichten

PS: ich erwarte wirklich, dass sich einer hier die mühe macht, zu rechnen und mit rechnung zu posten, kann es nämlich nicht haben, wenn hier geschrieben wird: "da hats wer ausgerechnet" und völlig unglaubwürdige ergebnisse nicht nachvollzogen werden können und stattdessen als weisheit angenommen werden

Zusatzaufgabe: Warum fahren die Jungs mit den Rennrädern wohl 28''?

 

[*adrenalin*]

PS: ich erwarte wirklich, dass sich einer hier die mühe macht, zu rechnen und mit rechnung zu posten, kann es nämlich nicht haben, wenn hier geschrieben wird: "da hats wer ausgerechnet" und völlig unglaubwürdige ergebnisse nicht nachvollzogen werden können und stattdessen als weisheit angenommen werden

ich würde mich freuen, wenn du auch rechnen würdest und uns mit dem ergebnis erfreuen würdest. da ich in dieser beziehung doof bin, würde ich gerne wissen, was denn nun wissenschaftlich richtig ist! ich persönlich empfinde einen leichten laufradsatz auch als besser zu beschleunigen, allerdings kann ich den unterschied bei meinen beiden laufradsätzen am rennrad (wo die geschwindigkeit sehr viel konstanter ist) deutlich weniger bemerken. da braucht´s schon mehr einbildung...

 

[talybont]

Zusatzaufgabe: Warum fahren die Jungs mit den Rennrädern wohl 28''?

sorry, bin Maschbauer und rechenfaul dazu. Aber auf diese Frage habe ich die ultimative Antwort: Die UCI schreibt es vor!!!!!

mfg,
Armin

 

[dubbel]

3. Staunen, dass das bereits ein zwei Prozent sein können

kannst du das mal bitte vorrechnen?
danke.

4. nochmal nachdenken: um welchen punkt dreht sich das rad
(falsch: um die nabe; richtig: um den berührungspunkt straße reifen)

= falsch.
richtig = überlagerung von rotation (um die nabe) und translation (straße).
stichwort inertialsystem.

 

[CBiker]

Hiiiilffffeeeeeee!!!

 

[theLastTemplar]

kannst du das mal bitte vorrechnen?
danke.

Erot=1/2 J w^2
J=m r^2
w=v/r
Erot=1/2 m v^2 (m ist hier die masse laufrad, schlauch felge)

(dann ein wenig unseriös getrickst, 60kg mädel steigt von fetter downhill ausrüstung auf kysirium mit schmalen semislicks um)

fahrer+rad = 70kg
ersparnis rotierende masse = 1,5 kg

1/2 v^2 kürzt sich : siehe da! 2,14%

= falsch.
richtig = überlagerung von rotation (um die nabe) und translation (straße).
stichwort inertialsystem.

J =J(schwerpunkt)+m abstandSchwerpunkt^2
verdoppelt sich also... *hüstel* wäre natürlich das selbe, wie wenn ich ekin + erot getrennt addiere.

...immerhin auch nicht falsch,...aber evtl. ein winzig hochtrabend vorgetragen... *werde mich dann mal wieder still in die ecke setzen*

inertialsystem wäre natürlich die elegantere argumentation

 

[theLastTemplar]

/\
||
||
will heißen ich biete ein remis an *g*

 

[Bruno M]

Eine Fahrt einen Berg hinauf ist deswegen eine beschleunigte Bewegung, weil dabei die Erdbeschleunigung überwunden werden muss. Man kann auch einen Ball nicht mit konstanter Geschwindigkeit nach oben werfen. Das geht nur wenn der Ball einen Antrieb hat, also wenn er selber auch beschleunigt. Das Resultat is dann zum Beispiel eine Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit.

Ich lasse mich im Allgemeinen nicht den Berg hinaufwerfen. Das widerspricht meiner Auffassung dieses Sports.

Bei konstanter Geschwindigkeit beschleunigt man nicht. Das ist quasi die Definition von keine Beschleunigung, auch wenn es die Erdbeschleunigung ist, die mich den Hang runter zieht. Dieser Punkt ist deshalb wichtig, weil man sonst annehmen müsste, dass rotatorische Massenträgheiten beim Bergauffahren mit konstanter Geschwindigkeit einen Einfluss hätten.

 

[dubbel]

Bei konstanter Geschwindigkeit beschleunigt man nicht. Das ist quasi die Definition von keine Beschleunigung, auch wenn es die Erdbeschleunigung ist, die mich den Hang runter zieht.

ich hab gestern schon nach nem beispielhaften geschwindigkeits-zeit-verlauf gesucht, aber bisher leider nichts gefunden.
der springende punkt ist der, dass innerhalb einer pedalumdrehung sehr große geschwindigkeitsunterschiede auftreten - und zwar besonders beim bergauf-fahren.
die kurbel dreht sich nicht mit gleichmässiger winkelgeschwindigkeit, und es ist tatsächlich so, dass jedesmal, wenn ein kurbelarm horizontal steht, das rad massiv beschleunigt wird, und im oberen / unteren punkt deutlich langsamer wird.
auch wenn du den eindruck hast, konstant zu fahren.

*edit* kraft-zeit-verlauf über eine pedalumdrehung:

 

[*adrenalin*]

leute, ich check´s nicht! wat is denn nu richtig?

 

[Bruno M]

http://spt0010a.sport.uni-oldenburg.de/PDF/DERRUNDETRITT.PDF

richtig?

Stimmt natürlich. Die Frage ist, was von 400N Fußkraft am Rad ankommt (Übersetzung) und dann letztendlich mit dem Gesamtsystem macht.

Ich denke der Mensch hat ein sehr feines Gespür für Beschleunigungen. Wenn ich z.B. einen Hang im kleinsten Gang im Wiegetritt hochfahre, merke ich tatsächlich Geschwindigkeitsschwankungen. Bei 40km/h (und dem entsprechenden Gang) sind die Antriebskräfte am Rad dagegen so klein, dass sie gegen die Gesamtmassenträgkeit nicht nennenswert was ausrichten.

 

[KILROY]

leute, ich check´s nicht! wat is denn nu richtig?

Leicht is' besser

 

[dubbel]

Wenn ich z.B. einen Hang im kleinsten Gang im Wiegetritt hochfahre, merke ich tatsächlich Geschwindigkeitsschwankungen. Bei 40km/h (und dem entsprechenden Gang) sind die Antriebskräfte am Rad dagegen so klein, dass sie gegen die Gesamtmassenträgkeit nicht nennenswert was ausrichten.

schon. aber entstanden ist deine diskussion folgendermaßen:

Eine Bergfahrt entspricht einem fortwährenden Beschleunigungsvorgang.

Gruß

Ich brauche zwar Kraft um die Hangabtriebskraft (verursacht durch die Erdbeschleunigung) zu überwinden aber ich beschleunige bei konstanter Geschwindigkeit nicht.
Beschleunigung = Geschwindigkeitsänderung

d.h. es ging darum, dass du beim bergfahren bei jeder pedalumdrehung beschleunigst.
es war nicht die rede von 40 km/h bügeln (und selbst da rollst du nicht konstant).

 

[racing_basti]

Inzwischen ist es bei mir schon wieder ein paar Jahre her, dass ich sowohl 2 Semester Physik, als auch Technische Mechanik vorgelesen bekommen habe. (Sagt man das so?)
Aber dafür kann ich mich noch recht gut an meinen Lehrer aus dem Physik-LK errinnern.

Schulstoff Klasse 11: Was ist bei identischer Masse bergab aus der Ruhelage schneller? – Ein Schlitten oder ein Fahrrad? Ohne hier mit Zahlen handieren zu wollen – zunächst ist die gesamte Energie in Form von potentieller Energie „gespeichert“. Beim beim bergabrollen wird diese potentielle Energie beim Schlitten komplett in kinetische, beim Fahrrad zu einem (großen) Teil in kinetische und zu einem Teil in rotatorische Energie umgewandelt. Die kinetische Energie lässt direkte Rückschlüsse auf die Endgeschwindigkeit zu – und die ist somit bei fehlenden bzw. je geringeren rotierenden Massen, d.h. hier beim Schlitten, größer.
Verluste durch Reibung, Luftwiderstand usw. werden hier vernachlässigt, spielen aber auch für diese Betrachtung keine Rolle, denn dann würde bei beiden Systemen noch ein einfaches Q (Wärmeverluste) hinzukommen.