29er: guarnitura doppia o tripla?

carlocorio

Biker superis
Sì, ma la fisica deve essere corretta ;)
Il principio del momento = F * braccio di leva lo conosco abbastanza bene. Ma nel tuo ragionamento consideri solamente una variabile, mentre invece qui ve ne sono sempre due (corona e pignoni).

un esempio, per sua natura, tende a semplificare.... Comunque se vogliamo capire perché la tensione della catena è maggiore con i pignoni piccoli (a parità di potenza trasmessa alla ruota e di rapporto di trasmissione) possiamo benissimo ragionare solo dalla parte dei pignoni, perché la tensione della catena è identica lungo la parte in tensione (la penso molto simile alla tensione di una fune).

Ecco un ulteriore chiarimento:
immagina di usare un rapporto ipotetico 22-22 oppure un ipotetico 32-32. Il rapporto di trasmissione è sempre 1 e ciò significa che il numero di pedalate è identico al numero di giri della ruota. Quindi lo sforzo che faccio sulle pedivelle (che dipenderà anche dalla lunghezza delle pedivelle) e il numero di pedalate al minuto sono identici a parità di velocità della bicicletta.
La tensione sulla catena è ben diversa.
Il mio esempio tentava di far comprendere questo aspetto.

Mi lancio in un altro esempio: prova a prendere una catena aperta, appoggiarla a un pignone piccolo e far girare la ruota (posizionata su un centraruote) tirando la catena con le mani. Poi fallo su un pignone grande imprimendo alla ruota la stessa identica accelerazione. Nel primo caso dovrai tirare tanto (tanta forza) per un breve tratto (scorrere meno denti per fare un giro, spingere la porta vicino ai cardini). Nel secondo caso dovrai tirare con meno forza ma per un tratto più lungo (scorrere più denti per fare un giro, spingere la porta dalla maniglia).
Fisicamente: Energia trasmessa=lavoro=forza per spostamento; se trasmetto la stessa energia con più spostamento esercito meno forza

insomma 22-22 tanta tensione, 32-32 meno tensione (ripeto, a parità di potenza trasmessa, rpm, velocità della bici).

La questione è molto simile al dolore che provi se ti pesta un piede tua moglie con i tacchi a spillo o con le pantofole: stesso peso, superficie di appoggio minore, maggiore pressione, maggior dolore.

Per quanto riguarda la rotondità della pedalata penso anche io che un 32-32 sia meglio, ma questo non saprei giustificarlo con argomentazioni teoriche certe. A parte quello che è già stato detto: meno tensione catena = meno attriti tra maglia e dente. Potrebbe entrare in gioco il lavoro fatto dalla gabbia del cambio che deve compensare la differente lunghezza teorica della catena nelle due situazioni (32-32 catena più lunga, 22-22 più corta, la gabbia compensa spostandosi indietro e imponendo alla catena un giro più sinuoso); inoltre potrebbero ridursi gli attriti tra maglia e maglia che devono angolarsi di meno una rispetto all'altra per adattarsi al raggio della corona... boh, qui ci vogliono esperimenti (ossia esperienza)
 

carlocorio

Biker superis
è una leva con un rapporto di leva pari al rapporto tra il braccio di pedivella e il raggio della corona.
se prendi due verricelli con uguali manicotti ma diverso diametro di raccolta, con quello con diametro inferiore riuscirai a imprimere tensioni maggiori a parità di sforzo.
sulla bici è uguale.

straquoto, il principio è sempre lo stesso; leva, torchio idraulico, paranco. Una grandezza è costante e uguale al prodotto delle altre due che sono quindi inversamente proporzionali (se una raddoppia l'altra dimezza)
 

Nask

Biker serius
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Avete ragione... Mi sono preso un attimo per studiare a tavolino in maniera schematica le forze che agiscono sulla catena è il risultato è che

T = (Fresistente*raggio ruota*Sviluppo + Fsviluppata * lunghezza pedivella) / raggio corona

che è evidentemente inversamente proporzionale al numero di denti della corona. Sperando di non aver sbagliato pure questa...
 

carlocorio

Biker superis
Avete ragione... Mi sono preso un attimo per studiare a tavolino in maniera schematica le forze che agiscono sulla catena è il risultato è che

T = (Fresistente*raggio ruota*Sviluppo + Fsviluppata * lunghezza pedivella) / raggio corona

che è evidentemente inversamente proporzionale al numero di denti della corona. Sperando di non aver sbagliato pure questa...

ummm .... non mi torna.. a meno che non ci intendiamo sulle grandezze. Per Sviluppo intendi i metri percorsi con una pedalata? Per Fsviluppata quella del piede sulla pedivella? Per Fresistente la forza che l'asfalto fa sul pneumatico (e viceversa)? In questo caso c'è un evidente errore dimensionale (sommi Newton per metri quadri con Newton per metri). Inoltre Fresistente e Fsviluppata non sono indipendenti una dall'altra, quindi sicuramente la formula può essere semplificata tirando in ballo solo una delle due
 

Waldos

Biker ciceronis
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ummm .... non mi torna.. a meno che non ci intendiamo sulle grandezze. Per Sviluppo intendi i metri percorsi con una pedalata? Per Fsviluppata quella del piede sulla pedivella? Per Fresistente la forza che l'asfalto fa sul pneumatico (e viceversa)? In questo caso c'è un evidente errore dimensionale (sommi Newton per metri quadri con Newton per metri)

molto più semplicemente:
forza applicata alla catena = forza (tangenziale) applicata al pedale * raggio della pedivella / raggio della corona
 

Nask

Biker serius
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ummm .... non mi torna.. a meno che non ci intendiamo sulle grandezze. Per Sviluppo intendi i metri percorsi con una pedalata? Per Fsviluppata quella del piede sulla pedivella? Per Fresistente la forza che l'asfalto fa sul pneumatico (e viceversa)? In questo caso c'è un evidente errore dimensionale (sommi Newton per metri quadri con Newton per metri). Inoltre Fresistente e Fsviluppata non sono indipendenti una dall'altra, quindi sicuramente la formula può essere semplificata tirando in ballo solo una delle due

Imprecisione mia, per sviluppo intendevo solo il rapporto tra raggio (e quindi presumo denti) della corona e dei pignoni, che in questo caso abbiamo detto essere costante.
Fsviluppata sì, presupponendo che la pedivella si trovi ad angolo di 90° (per semplificare e non considerare il seno dell'angolo)
Fresistente la forza che è applicata sulla ruota in senso inverso all'andatura (lasciando stare l'attrito penserei piuttosto alla componente parallela al piano della forza peso).
Perchè Fresistente e Fsviluppata non sono indipendenti? Non sei tu a determinare quanta forza sviluppare durante la pedalata?
 

carlocorio

Biker superis
Imprecisione mia, per sviluppo intendevo solo il rapporto tra raggio (e quindi presumo denti) della corona e dei pignoni, che in questo caso abbiamo detto essere costante.
Fsviluppata sì, presupponendo che la pedivella si trovi ad angolo di 90° (per semplificare e non considerare il seno dell'angolo)
Fresistente la forza che è applicata sulla ruota in senso inverso all'andatura (lasciando stare l'attrito penserei piuttosto alla componente parallela al piano della forza peso).
Perchè Fresistente e Fsviluppata non sono indipendenti? Non sei tu a determinare quanta forza sviluppare durante la pedalata?

ok allora dimensionalmente ci siamo. va bene la semplificazione con i 90°. L'attrito asfalto-pneumatico è la forza che fa procedere in avanti la bici ed è uguale ed opposta alla componente del peso che dici tu, ma per fare bene i conti bisogna appunto tenere conto del verso corretto (peso tira in giù la bici, attrito tira in su).

La Fsviluppata è quella che serve per far procedere la bici a velocità costante e DIPENDE dalla Fresistente. Quindi una può essere espressa in funzione dell'altra. Pertanto la tua formula (nonso se giusta) è sicuramente semplificabile. Quella giusta ta l'ha data Waldos
 

carlocorio

Biker superis
Avete ragione... Mi sono preso un attimo per studiare a tavolino in maniera schematica le forze che agiscono sulla catena è il risultato è che

T = (Fresistente*raggio ruota*Sviluppo + Fsviluppata * lunghezza pedivella) / raggio corona

che è evidentemente inversamente proporzionale al numero di denti della corona. Sperando di non aver sbagliato pure questa...

allora, ho controllato. Se per Sviluppo intendi il rapporto di trasmissione la formula è sbagliata perché raddoppi la tensione, ossia dentro la parentesi o ci metti il primo addendo o ci metti il secondo (entrambi giusti perché uguali)
 

carlocorio

Biker superis
Anche questo articolo era venuto fuori in una discussione sullo stesso argomento.

A chi non avesse voglia di leggerselo tutto, nelle conclusioni è scritto


Sia chiaro, gli studi scientifici non sono il vangelo. Ma sono un buon punto di partenza ;-)

ma .... :nunsacci:... mi pare si contraddica:

maggiore efficienza con raggi maggiori OK
l'efficienza è proporzionale al reciproco della tensione OK (ossia efficienza inversamente proporzionale alla tensione)
e poi dice che si ha più efficienza con più tensione????????? KO!

Ho capito male io?

comunque l'analisi l'hanno fatta non con rapporto di trasmissione costante, ma tenendo il 52 davanti e cambiando sia i pignoni che gli rpm
 

Waldos

Biker ciceronis
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ma .... :nunsacci:... mi pare si contraddica:

maggiore efficienza con raggi maggiori OK
l'efficienza è proporzionale al reciproco della tensione OK (ossia efficienza inversamente proporzionale alla tensione)
e poi dice che si ha più efficienza con più tensione????????? KO!

questa in grassetto non l'ho vista, magari mi è sfuggita ...

però c'è questo articolo (che mi sembra esattamente lo stesso studio ma in forma più divulgativa) in cui fra le conclusioni riporta:
The second factor that affected efficiency was tension in the chain. The higher the chain tension, Spicer says, the higher the efficiency score. "This is actually not in the direction you'd expect, based simply on friction," he says. "It's not clear to us at this time why this occurs."

in sostanza il legame fra tensione catena e efficienza emerge solo dagli esperimenti ...
 

Lerio16

Biker superis
ma .... :nunsacci:... mi pare si contraddica:

maggiore efficienza con raggi maggiori OK
l'efficienza è proporzionale al reciproco della tensione OK (ossia efficienza inversamente proporzionale alla tensione)
e poi dice che si ha più efficienza con più tensione????????? KO!

Ho capito male io?

comunque l'analisi l'hanno fatta non con rapporto di trasmissione costante, ma tenendo il 52 davanti e cambiando sia i pignoni che gli rpm

Lasciando stare le conclusioni dell'articolo basta leggere i dati per capire cosa avviene, più e piccolo il pignone e più la catena si articola generando maggiori attriti tra i componenti della stessa, questo fenomeno è piuttosto intuitivo, la cosa strana avviene all'aumentare della potenza a parità di rapporto e rpm l'attrito tende a ridursi leggermente passando da 9.5W su 50W a 8.4W su 200W (con 52-11), nonostante l'aumento di tensione della catena gli attriti, non intuitivamente, si riducono, un'ipotesi che viene formulata è che siano delle vibrazioni a livello della catena a generare questo strano fenomeno.

Purtroppo non trovo altri test simili in rete quindi non c'è una controprova.
 

carlocorio

Biker superis
Lasciando stare le conclusioni dell'articolo basta leggere i dati per capire cosa avviene, più e piccolo il pignone e più la catena si articola generando maggiori attriti tra i componenti della stessa, questo fenomeno è piuttosto intuitivo, la cosa strana avviene all'aumentare della potenza a parità di rapporto e rpm l'attrito tende a ridursi leggermente passando da 9.5W su 50W a 8.4W su 200W (con 52-11), nonostante l'aumento di tensione della catena gli attriti, non intuitivamente, si riducono, un'ipotesi che viene formulata è che siano delle vibrazioni a livello della catena a generare questo strano fenomeno.

Purtroppo non trovo altri test simili in rete quindi non c'è una controprova.

ecco, allora forse ho capito.

più denti = più efficienza (anche secondo me grazie soprattutto a uno sviluppo meno sinuoso del giro catena);

poi:

a parità di corona e pignone, più efficienza con più tensione (generata da più forza sui pedali, non da corona più grande)

così è ragionevolissimo, avevo frainteso
 

Longjnes

Biker infernalis
esatto, a parte la teoria,anche la pratica dice che a parita di rapporto quello con la corona + grande ha una fluidità maggiore.
quindi tra un 42/21 e un 24/12 è molto preferibile pedalare la prima per motivi di efficienza.
non mi stancherò mai di dirlo che per me è meglio avere una combinazione davanti che permette di usare il rampichino meno possibile.
il resto nella scelta è questione di gambe.
Con le mie questo ragionamento porta necessariamente alla scelta della tripla.
Mentre un Pro con la doppia, fa quasi tutto con la corona grande e usa la corona piccola probabilmente meno di quanto io uso il rampichino della tripla, altrimenti avrebbe la tripla anche il pro.
Nel mezzo tra me e il pro (ma anche un pochetto sotto di me :-)) c'è un mondo.
comunque l'importante è divertirsi
 

babylonboss26

Biker velocissimus
22/9/09
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molto interessante questa discussione e fornisce dei chiarimenti teorici molto validi e ben spiegati, per chi come me, nn è molto ferrato sull'argomento.

Quello che vi chiedo è, questo tipo di ragionamento nn ha una sua maggiore validità sulla bdc che in mtb? Perchè in mtb, almeno in ambito trail/allmountain, nn è che poi sia così importante avere una pedalata fluida e costante perchè nn è possibile averla, visto che il percorso della mtb nn è ''liscio'' e scorrevole come in bdc? Cioè questi fattori nn si avvertono con maggiore intensità su una bdc? Mi scuso per la rozzezza della domanda, ma di fisica ci capisco poco!!!:specc:

p.s. E' solo una mia riflessione, nulla di polemico o altro intendiamoci, che quì ad equivocare basta poco!!:smile::prost:
 

Lerio16

Biker superis
molto interessante questa discussione e fornisce dei chiarimenti teorici molto validi e ben spiegati, per chi come me, nn è molto ferrato sull'argomento.

Quello che vi chiedo è, questo tipo di ragionamento nn ha una sua maggiore validità sulla bdc che in mtb? Perchè in mtb, almeno in ambito trail/allmountain, nn è che poi sia così importante avere una pedalata fluida e costante perchè nn è possibile averla, visto che il percorso della mtb nn è ''liscio'' e scorrevole come in bdc? Cioè questi fattori nn si avvertono con maggiore intensità su una bdc? Mi scuso per la rozzezza della domanda, ma di fisica ci capisco poco!!!:specc:

p.s. E' solo una mia riflessione, nulla di polemico o altro intendiamoci, che quì ad equivocare basta poco!!:smile::prost:

Non si parla esattamente di fluidità ma di efficienza ovvero quanta forza metti nei pedali e quanta ne arriva alla ruote, comunque in relazione percentuale gli attriti a livello della trasmissione sono più influenti su una bdc dato che in mtb la resistenza al rotolamento tra ruota e terreno è di media molto più alta.
 
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Waldos

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Quello che vi chiedo è, questo tipo di ragionamento nn ha una sua maggiore validità sulla bdc che in mtb? Perchè in mtb, almeno in ambito trail/allmountain, nn è che poi sia così importante avere una pedalata fluida e costante perchè nn è possibile averla, visto che il percorso della mtb nn è ''liscio'' e scorrevole come in bdc? Cioè questi fattori nn si avvertono con maggiore intensità su una bdc?

sicuramente si, ma visto che più o meno tutti anche se non facciamo agonismo, abbiamo la tendenza ad ottimizzare tutto l'ottimizzabile della nostra bici, perché non tenere d'occhio anche questi piccoli aspetti?

poi ognuno fa come meglio crede, per quel che mi riguarda la bici è solo divertimento quindi non sarà certo quell'uno per cento in meno di efficienza (o quel mezzo chilo di fotocamera, o quei chiletti in più della mia pancia) a cambiarmi la vita ...
per contro, forse perché ho una formazione ingegneristica (e si sa, siamo tutti un po' fissati), scoprire da quell'articolo che ci sono margini di qualche punto percentuale, mi lascia stupito e mi fa incuriosire ancora di più ...

ps: tornando al discorso della bdc, mi ricordo che Toni Martin, in una crono di quest'anno ha montato una corona 58, non perché perché intendesse spingere un 58/11, ma forse perché un 58/13 è più efficiente di un 53/11, sia per il maggior diametro, che per la linea catena...
 
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