¿Cuáles son los factores más significativos que afectan la velocidad de crucero cuesta abajo?

Cuando estoy montando con mi amigo, noto que baja las colinas mucho más rápido que yo. Podemos estar montando uno al lado del otro, ambos en una posición aerodinámica similar, pero si ambos nos deslizamos, él se aleja de mí sorprendentemente rápido.

Soy un poco más alto que él y probablemente peso un poco más (pero solo unos pocos kilogramos/libras). Nuestras bicicletas son similares. Ambos nos acomodamos en una posición similar.

Aparte de nuestro tamaño/forma, la principal diferencia que puedo ver son las ruedas. Tengo Campagnolo Khamsin y él tiene un juego de American Classics que compró después de comprar la bicicleta y gastó alrededor de $ 800. Tienen una V mucho más profunda que mis ruedas. Mi teoría principal es que las ruedas son lo que marca la diferencia, posiblemente con la aerodinámica y también con una mejor resistencia a la rodadura en los bujes, pero no estoy seguro de cómo confirmarlo o negarlo.

He notado que tiendo a deslizarme mucho más rápido que otros ciclistas, a pesar de no ser particularmente rápido, y en cualquiera de mis bicicletas. Me encantaría ver la respuesta a esto.
Lo más probable es que se ponga un poco mejor que tú. Ser más alto puede ser una parte importante de eso. En una cuesta abajo, los problemas menores de resistencia a la rodadura se verían inundados por la resistencia del aire.
Su velocidad máxima cuesta abajo se ve afectada por su aerodinámica y su resistencia a la rodadura. La aerodinámica solo se ve afectada marginalmente por el ancho de la llanta y el número de radios, pero su capacidad para doblar será un factor mucho más importante. La resistencia a la rodadura se ve afectada en parte por los cubos, pero en gran medida por la presión de los neumáticos y los neumáticos. Cuanto más angosto sea el neumático y mayor sea la presión, menor será la resistencia a la rodadura, pero a medida que hace que los neumáticos sean más angostos, será más difícil tomar una curva y frenar. Obviamente, su capacidad para tomar curvas con confianza a gran velocidad puede ser de gran ayuda en las secciones con curvas cuesta abajo.
¿Has probado a cambiar de moto para ver si es el piloto o la moto?
Gran idea @Tom77. ¡Eso nunca se me ocurrió!
¿Están sus neumáticos inflados a una presión similar? Una presión más baja de los neumáticos aumenta la resistencia a la rodadura (aunque esto es menor en comparación con la resistencia del aire). Además, ¿tienes ropa floja/suelta (en comparación con tu amigo)?
La fricción está trabajando en tu contra en algún lugar. Como dijo Tom77, podrías cambiar de bicicleta para ver si es lo tuyo, pero asegúrate de intentar desde una parada completa y deja que la gravedad los arrastre a ambos cuesta abajo. Aíslas la parte aerodinámica si empiezas desde 0 mph. Si su bicicleta se mueve más rápido desde una parada, entonces son las ruedas y puede ver el cubo o los problemas de inflado de los neumáticos. Si ambos se mueven a la misma velocidad, cambien las ruedas y aíslen las llantas aerodinámicas que señaló. Después de eso mírate a ti mismo. Tal vez tus rodillas no estén tan dobladas como las de él...

Respuestas (3)

Las siguientes fuerzas actúan sobre su bicicleta mientras rueda cuesta abajo (en orden más o menos decreciente):

Gravedad

La fuerza de gravedad es proporcional a la masa. Si dos ciclistas tienen el mismo perfil aerodinámico, el ciclista más pesado descenderá con una velocidad máxima más alta. Esto se ve fácilmente en la fórmula de la velocidad terminal . La explicación intuitiva es que los dos experimentarán la misma fuerza debido al arrastre, pero el ciclista más pesado tendrá una mayor fuerza debido a la gravedad.

Como eres más pesado que tu amigo, la gravedad no puede explicar por qué él es más rápido.

Arrastrar

El arrastre tiene un gran efecto en la velocidad de descenso. Es posible que su amigo se esté poniendo más apretado, lo que, como señaló @ChefFlambe, puede incluir incluso la posición de sus piernas. Las propiedades aerodinámicas de la bicicleta (cuadro, llantas, radios, etc.) también pueden marcar la diferencia.

Supongo que la posición del ciclista es la explicación más probable de su diferencia de velocidad. Dado que eres más alto que tu amigo, puede ser más difícil para ti quedar bien apretado. Mencionaste que crees que podrían ser las llantas. Si este es el caso, la rueda delantera hará una mayor diferencia que la rueda trasera, por lo que podría intentar cambiar las ruedas delanteras para descartar esto.

Pedaleo

Un ciclista que sigue pedaleando cuesta abajo irá más rápido que uno que se deslice. Una bicicleta con una marcha superior más alta se puede pedalear a una velocidad más alta, y un ciclista que puede andar a una cadencia más alta puede tener una ventaja.

Para descartar el pedaleo como la explicación, intente ir cuesta abajo con ambos deslizándose.

Resistencia a la rodadura

Los neumáticos con alta resistencia a la rodadura son más lentos que los neumáticos con baja resistencia a la rodadura. Los factores incluyen no solo el tipo y el ancho de la banda de rodadura, sino también el tipo de caucho y la carcasa.

Si ambos tienen ruedas similares de 700x23c con aproximadamente la misma presión (o un poco más para el ciclista más pesado), entonces puedes descartar esto.

Fricción

La fricción en los cubos ralentizará la bicicleta, pero esta fuerza probablemente sea insignificante a menos que haya un problema con los rodamientos.

Otra fuente de fricción está en el buje libre o la rueda libre, que hará trinquetes (clic) mientras se desplaza por inercia. Sin embargo, la fricción puede ser difícil de comparar con la de su amigo, a menos que elimine mucho de cada uno de sus bujes traseros.

FWIW, a velocidades de descenso realmente altas, intentar pedalear aumentará la resistencia aerodinámica más allá del beneficio obtenido de cualquier entrada de potencia concebible a través de las bielas. Es por eso que los profesionales ni siquiera se molestan en pedalear en los descensos de montaña y se colocan en posiciones extrañas que imposibilitan el pedaleo (por ejemplo, acostado en el tubo superior).
@Angelo, eso es realmente interesante. ¿Sucede esto antes o después de las velocidades en las que la marcha más alta alcanza su máximo (alrededor de 30-35 mph). En otras palabras, si mi bicicleta hipotética tuviera una marcha realmente alta, ¿cambiaría esto la velocidad en la que tendría sentido dejar de pedalear?
después. Estamos hablando de más de 40 mph. Los velocistas de élite en 53x11 ​​pueden lograr 40 altos durante unos segundos en un plano. Hubo una cuenta de este tema por el famoso Jobst Brandt (esto es lo que encontré, puede haber otra propaganda más detallada): yarchive.net/bike/high_speed.html
La gravedad es importante, ¡pero es la misma para todos! Debe tenerlo en cuenta solo si viaja en diferentes planetas, cuando la aceleración gravitacional cambia :) "Si dos ciclistas tienen el mismo perfil aerodinámico, el ciclista más pesado descenderá con una velocidad máxima más alta" - esto parece estar mal. La aceleración gravitacional no tiene nada que ver con la masa del ciclista. Ver Gravitational_acceleration . Mencionas la velocidad terminal en Wikipedia. Sin embargo, depende solo de la masa sin considerar los efectos de flotabilidad. S
Lo sentimos, pero un objeto más pesado, dada la misma área frontal, alcanzará una velocidad terminal más alta. Solo en el vacío todos los objetos caen al mismo ritmo. Y, en comparación con la resistencia al viento, la resistencia a la rodadura (para una buena bicicleta de carretera) es muy pequeña. (La fuerza de flotación que actúa sobre una bicicleta y un ciclista es aún más pequeña).
¿No entra también en juego el tensor inercial de las ruedas? Poner la masa de la rueda más lejos del eje requiere más energía para que gire a una velocidad determinada, ¿verdad?
@ lmjohns3, el momento de inercia y la masa sí importan (juego de palabras no intencionado), pero no son fuerzas, por lo que no están en la lista. Determinan cuánta aceleración da una fuerza, pero no creo que deban afectar la velocidad final una vez que las fuerzas son iguales. Tendría que pensar esto un poco más.

No lo he visto mencionado, pero ¿se ha asegurado de que sus ruedas sean verdaderas? Tengo el mismo problema y me preocupa que haya algo como el roce de los frenos. Después de alinear las ruedas, lo intentaremos de nuevo, comenzando desde 0. Si despega, intentaremos cambiar de bicicleta y ver si es la bicicleta o el ciclista.

Hola John, esto podría ser mejor como un comentario. Cuando tenga suficiente Reputación, podrá agregar cosas como esta como comentarios a la publicación original u otras respuestas. Aunque bienvenido al sitio :)

Podrías usar la siguiente ecuación; (Potencia equivalente de gravedad en vatios) x (Tiempo de inercia en segundos para un cambio de elevación de 1000 pies) = 1360 x (Peso total en libras)

170 libras bicicleta y ciclista vs 340 lb. ciclista

(El conductor pesado que circula por inercia al equivalente de 462w sin entrada de pedal) = (gravedad del conductor ligero 231w + 231w entrada de pedal para mantenerse al día)

Entrada de pedal de 231w (como superman/mujer)