Ветер — главный враг велосипедиста

Ветер является главным врагом для велосипедиста и он может превратить на первый взгляд простой и лёгкий маршрут в настоящее испытание.

Ветер при езде на велосипеде. Как преодолеть сопротивление ветра при езде на велосипеде.Ветер при езде на велосипеде. Как преодолеть сопротивление ветра при езде на велосипеде.

Сила, с которой ветер действует на плоскую поверхность перпендикулярно к ней определяется по формуле.

Формула силы, с которой встречный воздушный поток действует на велосипедиста. где S — площадь поверхности в м2, v — скорость ветра в км/ч.

Если поверхность цилиндрическая, например трубка, то сила воздействия ветра составляет около 60% от значения при плоской поверхности. Изучить реальное воздействие ветра на какой нибудь предмет можно только с помощью тестирования в аэродинамической трубе. Тем не менее определить силу ветра, которая воздействует на человека, когда он едет на велосипеде можно примерно по формуле, приведённой выше.

Основные части велосипеда имеют цилиндрическую форму. Самого велосипедиста и его большинство частей его тела также можно рассматривать как форму с цилиндрическими поверхностями.

Если сделать некоторую поправку на отдельные элементы велосипеда и велосипедиста, которые не имеют цилиндрической формы, можно принять разницу с действием на плоскую поверхностью в 70% вместо 60%. Таким образом силу сопротивления воздуха, действующую на велосипедиста и велосипед можно выразить в виде формулы:

где S - площадь поверхности в м2, v - скорость ветра в км/ч.  Если поверхность цилиндрическая, например трубка, то сила воздействия ветра составляет около 60% от значения при плоской поверхности. Изучить реальное воздействие ветра на какой нибудь предмет можно только с помощью тестирования в аэродинамической трубе. Тем не менее определить силу ветра, которая воздействует на человека, когда он едет на велосипеде можно примерно по формуле, приведённой выше. Основные части велосипеда имеют цилиндрическую форму. Самого велосипедиста и его большинство частей его тела также можно рассматривать как форму с цилиндрическими поверхностями. Если сделать некоторую поправку на отдельные элементы велосипеда и велосипедиста, которые не имеют цилиндрической формы, можно принять разницу с действием на плоскую поверхностью в 70% вместо 60%. Таким образом силу сопротивления воздуха, действующую на велосипедиста и велосипед можно выразить в виде формулы:

где v — суммарная скорость велосипедиста и ветра.

То есть, если встречный ветер составляет 20 км/ч, а скорость велосипедиста 10 км/ч, то суммарная скорость будет составлять 30 км/ч. А если скорость велосипедиста будет 20 км/ч, то соответственно общая скорость будет 40 км/ч.
Если предположить, что велосипедист с весом примерно 80 кг при нормальной посадке вместе с велосипедом имеет площадь 0,4 м2 и подставим все цифры в формулу, то получим:

1. F = 0,005 x 0,4 х 30 х 30 = 1,8 Н.

2. F = 0,005 х 0,4 х 40 х 40 = 3,2 Н.

Получаем, что при увеличении своей скорости в два раза, мы почти в два раза увеличиваем затраты энергии на преодоление сопротивления ветра. Так стоит ли пытаться быстро ехать при встречном ветре и тратить драгоценные силы.

Как уменьшить силу ветра

Что можно сделать, чтобы уменьшить сопротивление ветра и сэкономить затраты энергии.

1. Как было сказано выше на основе расчётов, нет необходимости пытаться победить встречный ветер. Снизить темп и выбрать нужную передачу, чтобы с наименьшими потерями преодолеть участок с неблагоприятным направлением ветра.

2. Если маршрут поездки прогулочный, а не целевой, можно спланировать его с учётом направления преобладающих в данный момент направлений ветров, которые можно просмотреть в прогнозах погоды.

3. Как правило наибольшую скорость ветер имеет в середине дня, а утром и к вечеру она снижается, хотя этот метод не всегда срабатывает.

4. Уменьшить свою парусность, применяя облегаемую одежду. При езде держать руки ближе к центру руля. Велосумки и рюкзаки намного увеличивают парусность, хотя в велопоходе их никак нельзя уменьшить.

5. При поездках группами наиболее эффективным методом борьбы со встречным ветром является так называемый «tailgating». Его на протяжении многих лет с успехом применяют профессиональные шоссейные гонщики. На нём остановимся подробней.

Движение потоков воздуха и распределение зон высокого и низкого давления, действующих на велосипедиста.

Распределение зон давления и воздушных потоков при езде на велосипеде.

Синим цветом показана зона низкого давления.
Красным цветом показана зона повышенного давления.
Стрелками показны основные направления воздушных потоков.

Как видно из рисунка, воздушный поток создаёт избыточное давление перед велосипедистом и огибая его создаёт зону пониженного давления позади него. Этот перепад давления и является той аэродинамической силой, которая затрудняет движение.

Распределение зон давления и воздушных потоков при езде на велосипеде, tailgating.

Если второй велосипедист передвигается достаточно близко за первым, то он попадает в зону пониженного давления, созданную первым велосипедистом. Воздух огибает второго не успевая создать перед ним зону повышенного давления.

За счёт чего велосипедист, едущий сзади тратит намног меньше энергии, чем первый. Такое распределение зон давления и воздушных потоков происходит как при наличии встречного ветра, так и при его отсутствии.

Так сколько можно сохранить энергии применяя этот метод. Исследования показывают, что на скоростях от 25 до 50 км/ч количество сэкономленной энергии при использовании метода «tailgating» зависит от расстояния между задним колесом первого велосипедиста и передним колесом второго и в процентах выглядит примерно так:

— до 30 см можно сэкономить 38%;
— до 1 м — 32%;
— до 2 м — 24%.

Как видно, чтобы максимально сберечь свои силы необходимо как можно ближе держаться к впереди едущему велосипедисту. Хороший метод, но он требует некоторой подготовки и организации при поездках.

Правила езды за велосипедистом

1. Едущий впереди не должен делать резких манёвров и двигаться как можно более прямолинейно, чтобы тот, кто едет сзади всё время находился в зоне пониженного давления;

2. Нельзя допускать перекрытия колёс, чтобы при манёвре исключить контакт и падение;

3. Так как тот, кто едет сзади имеет ограниченный обзор, то первый знаками должен указывать на препятствия на дороге: выбоины, мусор и др.;

4. Чем меньше опыт подобных поездок, тем большее расстояние между велосипедистами должно быть;

5. При боковом направлении ветра второй велосипедист смещается направо или влево, в зависимости от его направления.

Движение велосипедистов при боковом ветре, tailgating.

Ветер — главный враг велосипедиста, но если использовать вместе все методы, то можно получить хороший результат и сделать свои поездки намного более комфортными.

Также читать на эту тему:

Аэродинамические тесты в велоспорте. Когда усовершенствование технических характеристик велосипеда достигло определённого предела и разницы в показателях отдельных компонентов различных производителей практически не стало, обратили внимание на сопротивление воздуха, которое…

Планирование велопохода. 2. Точный план поездки по дням. Когда он определён, это не значит, что получится именно так, как он был изначально задуман. Вполне возможно, что всё прийдётса менять на ходу, в зависимости от сложившихся обстоятельств. Необходимо иметь запасной план…

Как правильно укладывать велосумку. Найдя оптимальный вариант распределения вещей в велосумке, не меняйте их расположение при последующих поездках. Это позволит знать какую часть сумки открыть, куда залезть рукой и быстро найти нужную вещь…

Категория сложности велопохода. По своей сложности все велопоходы подразделяются на несколько категорий…

Использование GPS навигатора для поездок на велосипеде. После того, как правительство США открыло систему для общего пользования, она стала применяться практически во всех сферах жизни, начиная с промышленности и заканчивая гражданскими лицами. Все, кто имеет приёмник может…

  • Ещё о линии цепи Chainline. Ещё о линии цепи Chainline

    Как известно, определение «линия цепи» (Chainline) показывает насколько ровно цепь велосипеда проходит от передней к задней звезде. В идеальном варианте, […]

  • Велорикша, велотакси

    Велорикша-транспортное средство, изготовленное на основе велосипеда и приводимое в движение человеком,предназначенное для перевозки одного или более пассажиров не считая водителя. […]

  • Трехколесный электровелосипед с управлением

    В Германии, на международной выставке представили трехколесный прототип велосипеда управляемого электроникой. Чтобы его включить, достаточно на смартфоне прикоснуться к виртуальной […]

  • Использование заднего тормоза на велосипеде Использование заднего тормоза на велосипеде

    Как правило в 95% случаев опытные велосипедисты при торможении используют только один передний тормоз велосипеда. Но, очень часто возникают ситуации, […]

2 thoughts on “Ветер — главный враг велосипедиста

  1. На самом деле, большие свои силы велосипедист при его езде против ветра тратит не только по причине его мышечного противоборства этому встречному ветру, но и по той банальной причине, но которая доставляет большие неудобства, и отнимает много сил у велосипедиста, заключающейся в том, что встречный поток ветра, и вообще в безветренную погоду, встречный поток воздуха, с его силой давит на грудную клетку велосипедиста, и тем самым затрудняет дыхание велосипедиста, «сбивает» его этим его постоянным давлением, а так же заставляет тратить лишние силы велосипедиста, на расширение при его этом дыхании объёма его грудной клетки!!! И по этой причине, велосипедист при его быстрой езде, начинает испытывать будь-то приступы удушения, затруднённого его дыхания, и неприятные этим, его некоторые ощущения, что не позволяет ему выразить возможности своего организма при езде в той степени, в какой он мог бы это сделать!!! Убрать этот эффект давления встречных потоков воздуха и ветра, на горло, лицо, грудную клетку и живот (так же участвующий в его дыхании) велосипедиста, можно установлением спереди на велосипеде, чем то похожего на тот который установлен на мотоциклах, прозрачного щитка,защищающего при езде грудь и тело велосипедиста от этих встречных потоков воздуха и ветра!!!

  2. Приступы удушья при езде на велосипеде? Это что то личное… Затруднения дыхания от напора потока встречного воздуха возникают при скоростях гораздо больших, чем в состоянии развить обычный велосипедист.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*
*