Ma in discesa l'anteriore si alleggerisce da se???

  • Siete di quelli che, quando comincia a fare freddo, mettono la bici in garage e vanno in letargo, sdivanandosi fino alla primavera? Quest’anno avrete un motivo in più per tenervi in forma, e cioè la nostra prima Winter Cup, che prende il via il 15 novembre 2024 e si conclude il 15 marzo 2025.
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umberto

Biker tremendus
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salerno
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nn si riesce a far capire la statica, figurati con le inerzie; buckjack sei completamente "fuoristrada";

l'esempio della perdita di trazione in salita ti confonde solo, e riddick parlando di forze d'attrito si riferiva alle reazioni alle ruote che sono tra loro proporzionali

se vuoi fare un modello fisico esatto devi considerare tutte le forze, nn solo quelle che ti fanno comodo;
 

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NicoB

Biker extra
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La mia teoria non è sbagliata: facciamo l'esempio opposto. Siamo in salita sconnessa, come mai nel pedalare perdiamo trazione alla ruota posteriore? Eppure il nostro baricentro è più vicino alla ruota posteriore, dovrebbe caricarlo di +.
E' la stessa cosa, ribaltata ovviamente: la componente F1 sarà sempre rivolta perpendicolarmente al piano di rotolamento mentre la F2 (quella che ti fa impennare la bike) è rivolta all'indietro. La ruota posteriore in questo caso perde aderenza perchè diminuisce la forza che preme la ruota sul suolo!

Buck, con il massimo rispetto che deriva dalla modalità che usi per affrontare il tema, permettimi di dire che il tuo mondo gira al contrario...è come se parlassi dalla Nuova Zelanda a testa in giù ;-)
Il tuo ultimo esempio dimostra che c'è qualcosa che non va sul modello.
In salita è lapalissiano, lampante, dimostrato e oggettivo che il posteriore va a caricarsi molto di più che l'anteriore. Prova ne è che la perdita di aderenza che citi la si ha solamente (o comunque nella maggior parte dei casi) alzandosi sui pedali e caricando appunto l'anteriore.

Ciao
 

Riddick87

Biker novus
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Castelgomberto
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Mi dispiace ma non condivido affatto :duello:
  1. Il mio modello fisico non è sbagliato: ho semplicemente scomposto con la regola del parallelogramma, (chi ha studiato fisica la conosce bene) la forza peso in funzione della inclinazione del piano di rotolamento.
  2. Che centra in questo caso la forza d'attrito? La forza d'attrito è intrinseca e si oppone al senso di moto parallelamente al piano di rotolamento, ossia alla sommatoria della Forza d'Inerzia del moto + la famosa F2.
La mia teoria non è sbagliata: facciamo l'esempio opposto. Siamo in salita sconnessa, come mai nel pedalare perdiamo trazione alla ruota posteriore? Eppure il nostro baricentro è più vicino alla ruota posteriore, dovrebbe caricarlo di +.
E' la stessa cosa, ribaltata ovviamente: la componente F1 sarà sempre rivolta perpendicolarmente al piano di rotolamento mentre la F2 (quella che ti fa impennare la bike) è rivolta all'indietro. La ruota posteriore in questo caso perde aderenza perchè diminuisce la forza che preme la ruota sul suolo!

Tu vuoi studiare la "tenuta" delle ruote trattando il problema come se fosse il telaio a toccar per terra in un sol punto che si becca tutta la forza peso di biker e bici (quello in cui hai scomposto le forze). In tal caso avresti ragione tu!

Ma è evidente che quel che tocca a terra son le ruote, 2 APPOGGI e devi quindi considerare quale parte della forza peso di biker e bici va sull'anteriore e quale sul posteriore, altrimenti il tuo modello non rappresenta seppur minimamente la realtà.. .

Il buon Umberto, più volenteroso di me, ti ha anche fatto la scomposizione delle forze..
 

inge5

Biker forumensus
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novara
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nn si riesce a far capire la statica, figurati con le inerzie; buckjack sei completamente "fuoristrada";

l'esempio della perdita di trazione in salita ti confonde solo, e riddick parlando di forze d'attrito si riferiva alle reazioni alle ruote che sono tra loro proporzionali

se vuoi fare un modello fisico esatto devi considerare tutte le forze, nn solo quelle che ti fanno comodo;

il tuo modello è esatto!
 

christian.the.rider

Biker superis
Mi permetto un commento.
Da geometra, vi posso dire che state considerando una parte infinitamente piccola di forze agenti.

Inoltre avete dimenticato una questione fondamentale: l'anteriore è influenzato dal tipo si sospensione posteriore.
Se è una front si comporta in un modo, se è un quadrilatero horst in un'altro, vpp altro, e via dicendo...
Da lettore di Tutto Mtb, durante l'anno 2006 erano stati pubblicati diversi articoli basati sui vari tipi di sospensioni che prendevano in considerazione tutte le forze agenti su bici e biker in condizione "perfetta", quindi escludendo alcune incidenze come la pressione atmosferica, il tutto con bei disegnini e grafici.

Se avete quei numeri date un occhiata, altrimenti ditemi che faccio due foto.

;-)
 

BuckJack

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nn si riesce a far capire la statica, figurati con le inerzie; buckjack sei completamente "fuoristrada";

l'esempio della perdita di trazione in salita ti confonde solo, e riddick parlando di forze d'attrito si riferiva alle reazioni alle ruote che sono tra loro proporzionali

se vuoi fare un modello fisico esatto devi considerare tutte le forze, nn solo quelle che ti fanno comodo;
Ok, devo ammettere che il tuo modello è esatto e non fa una piega.
Effettivamente non avevo considerato il calcolo dei vincoli ove si nota palesemente che l'anteriore tende a caricarsi da se.
Dinamicamente ci possono essere altre variabili che influiscono ma alla base il discorso principale è lo schema statico gentilmente offertoci da Umberto.
Quindi in una discesa sterrata veloce, per dare più aderenza all'anteriore e non farlo scappare, non è necessario caricare di + l'anteriore: a questo volevo arrivare!
 

umberto

Biker tremendus
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Mi permetto un commento.
Da geometra, vi posso dire che state considerando una parte infinitamente piccola di forze agenti.

Inoltre avete dimenticato una questione fondamentale: l'anteriore è influenzato dal tipo si sospensione posteriore.
Se è una front si comporta in un modo, se è un quadrilatero horst in un'altro, vpp altro, e via dicendo...
Da lettore di Tutto Mtb, durante l'anno 2006 erano stati pubblicati diversi articoli basati sui vari tipi di sospensioni che prendevano in considerazione tutte le forze agenti su bici e biker in condizione "perfetta", quindi escludendo alcune incidenze come la pressione atmosferica, il tutto con bei disegnini e grafici.

Se avete quei numeri date un occhiata, altrimenti ditemi che faccio due foto.

;-)

se puoi gli do un'occhiata molto volentieri

grazie
 

BuckJack

Biker ciceronis
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nn si riesce a far capire la statica, figurati con le inerzie; buckjack sei completamente "fuoristrada";

l'esempio della perdita di trazione in salita ti confonde solo, e riddick parlando di forze d'attrito si riferiva alle reazioni alle ruote che sono tra loro proporzionali

se vuoi fare un modello fisico esatto devi considerare tutte le forze, nn solo quelle che ti fanno comodo;
Guarda, c'ho pensato bene a questo dilemma ma il dubbio persiste. :nunsacci:
Quello che è spiegato matematicamente nel tuo modello è reale ed effettivo, ma in una situazione di "statica" ossia supponendo che la bike sia ferma in discesa con i freni impaccati per intenderci. Ma le ruote girano quindi dovremmo analizzare il modello considerando gli appoggi (cioè i punti di contatto - le ruote) non come punti fissi.
Nel calcolo matematico quel momento generato dalla F2 per l'altezza del baricentro non esiste poiche l'appoggio della ruota consente lo spostamento del mezzo. Il tuo studio sarebbe giusto in circostanza di frenata o appoggio contro un ostacolo in discesa. :il-saggi:
 

umberto

Biker tremendus
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Guarda, c'ho pensato bene a questo dilemma ma il dubbio persiste. :nunsacci:
Quello che è spiegato matematicamente nel tuo modello è reale ed effettivo, ma in una situazione di "statica" ossia supponendo che la bike sia ferma in discesa con i freni impaccati per intenderci. Ma le ruote girano quindi dovremmo analizzare il modello considerando gli appoggi (cioè i punti di contatto - le ruote) non come punti fissi.
Nel calcolo matematico quel momento generato dalla F2 per l'altezza del baricentro non esiste poiche l'appoggio della ruota consente lo spostamento del mezzo. Il tuo studio sarebbe giusto in circostanza di frenata o appoggio contro un ostacolo in discesa. :il-saggi:

nonono
F2 è la componente della forza peso // al piano di appoggio, c'era c'è e ci sarà sempre; nn è dovuta al fatto che il sistema sia fermo, o frenato

aggiungo anceh che, in condizioni di moto uniforme (molto ideale ma rende l'idea) il modello è lo stesso a patto di scomporre le reazioni alle ruote in una // e l'altra perpendicolare al terreno, e noterai subito che, su un piano inclinato ma liscio nn c'è nessun contributo ai momenti
 

BuckJack

Biker ciceronis
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nonono
F2 è la componente della forza peso // al piano di appoggio, c'era c'è e ci sarà sempre; nn è dovuta al fatto che il sistema sia fermo, o frenato

aggiungo anceh che, in condizioni di moto uniforme (molto ideale ma rende l'idea) il modello è lo stesso a patto di scomporre le reazioni alle ruote in una // e l'altra perpendicolare al terreno, e noterai subito che, su un piano inclinato ma liscio nn c'è nessun contributo ai momenti
Mi dispiace ma non sono d'accordo con te.
E' vero, la componente F2 c'è e sempre ci sarà ma non riesce a creare momento rispetto al vincolo Rp in quanto quest'ultimo consente quel grado di libertà di moto.
Facciamo un esempio: Sei in discesa tecnica, con una bella pendenza. Ti è mai capitato che se stai fermo non riesci a tenere la bike e tendi a cappottare? Mentre se inizi a scendere in sella questo effetto si riduce? A parità di posizione sulla sella però!
 

Happykiller

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C'è un piccolo problema... quando sei in sella col manubrio in mano, tutte questi calcoli non ti vengono in mente.
In linea di massima devi sempre sentirti equilibrato nel baricentro. Nei ripidi, in frenata, ci si arretra per ripartire il peso equamente su entrambe le ruote ed evitare una perdita di aderenza di una delle due ruote o il capottamento.

In curva, come negli avvallamenti, si entra caricando l'anteriore, in mezzo alla curva si è nel baricentro e in uscita si arretra un pochino, per poter schizzare fuori più veloci... esattamente come con lo sci. Basta veder qualche video con attenzione per notarlo.
In curva di fatto il movimento dell'ollata è ottimo.

Se le curve sono molto ravvicinate, si sta più "cattivamente" sull'anteriore, per poter pompare la bici su ogni spunto, potersi rannicchiare più facilmente nei cambi di direzione e distendersi, caricando, durante la curva... in modo che il corpo faccia una traiettoria molto più lineare della bici, "costretta" a seguire le tortuosità del sentiero.

A volte si sta tanto sull'anteriore, perché, oltre a dover caricarlo per dar forza e precisione alla sterzata, sia per scaricare il post e poterlo manovrare più facilmente col corpo... come nel caso del pendolo.

Guardate cento volte, poi riguardate ancora il video "Barel che se la drifta": http://www.mtb-forum.it/community/forum/showthread.php?t=102283
Questa è scuola... e non ci sono teorie che tengano. ;-)

Il link non funzia...
Guardatelo qui: YouTube - Fabien Barel

YouTube - fabian barel

YouTube - Fabien Barel Downhill
 

Happykiller

Biker pazzescus
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Ma è questo il più didattico per le curve (e ollate):
YouTube - Fabien Barel Downhill
:hail:

E questo:
http://www.mtb-forum.it/community/forum/showthread.php?t=134162

Le teorie lasciano il tempo che trovano.
Bisogna guardare e provare, guardare e provare.

L'anteriore non può alleggerirsi "da solo". Si alleggerisce se non lo carichi. Idem il posteriore.

Domenica a Pila ho sentito il tipico cattivo consiglio che si dà ai principianti: "peso tutto indietro". Numi...
Col peso tutto indietro la bici diventa inguidabile.
 

umberto

Biker tremendus
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Mi dispiace ma non sono d'accordo con te.
E' vero, la componente F2 c'è e sempre ci sarà ma non riesce a creare momento rispetto al vincolo Rp in quanto quest'ultimo consente quel grado di libertà di moto.

sei in netta contraddizione;
1.se F2 c'è, rispetto al suolo ha un momento
2.l'eq dei momenti da lo stesso risultato qualunque sia il punto rispetto a cui lo si calcola
3. la frase "non riesce a creare momento rispetto al vincolo Rp in quanto quest'ultimo consente quel grado di libertà di moto" nn la capisco

Facciamo un esempio: Sei in discesa tecnica, con una bella pendenza. Ti è mai capitato che se stai fermo non riesci a tenere la bike e tendi a cappottare? Mentre se inizi a scendere in sella questo effetto si riduce? A parità di posizione sulla sella però!

ti sfido ad avere la stessa posizione, in una discesa ripida, quando stai x salire in sella o hai i piedi a terra e quando inveve già sei in moto.......
 

BuckJack

Biker ciceronis
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Ohh, qui ci stiamo grippando il cervello co sta teoria. Come dice l'amico @Happykiller quando sei in sella non puoi assolutamente fare tutti sti calcoli.
Ovviamente questo 3d era stato tirato in ballo per cercare di capire alcuni fondamenti base della fisica per cercare come impostare gli allenamenti di tecnica di guida.
Ognuno ha le sue idee e principi, poi mettendoli in pratica li sperimenta e fa la prova del 9.
 

antopeddis

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9/8/08
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iglesias
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Salve a tutti. Mi permetto ti correggere il valore di Ra riportato da umberto nello schemino (si vede che è un errore di distrazione). Ra per alfa=10° vale 69,04 kgf e non 37,8 kgf. Questo va a rafforzare la tesi di umberto, col quale concordo. Ma mi permetto di aggiungere una particolare. La componente orizzontale f1 esiste col valore riportato da umberto sono in condizioni di equilibrio statico(da fermo, per capirci). Se lasciamo che bici+biker comincino a scendere, man mano che aumenta la velocità il valore di f1 diminuisce. Se la discesa è abbastanza lunga da fare in modo che la bici si porti a un equlibrio dinamico (cioè proceda a velocità costante), allora f1 raggiunge il suo valore minimo, perchè viene in parte neutralizzata dal attrito con l'aria. F1 non si azzera del tutto perchè c'è l'attrito del terreno. Ma se supponiamo che non ci sia attrito col terreno e che la bici avanzi a velocità costante, allora f1 vale 0, cioè viene neutralizzata dall'attrito con l'aria, e le reazioni Ra e Rp varranno rispettivamente Ra= 0,7*F1 ed Rp=0,3 F1, cioè Ra= 23,63 kgf ed Rp= 55,14 kgf. Notiamo che Ra della bici in discesa (con la bici che procede a velocità costante)è minore di Ra della bici in piano. Dunque il nostro amico BuckJack non ha tutti i torti.
Se a questo punto la bici comincia a frenare, F1 comincia a crescere man mano che diminuisce la velocità (viene meno l'attrito con l'aria e dunque F1 non viene più neutralizzata) e dunqua cresce anche Ra (carico sull'anteriore). E se la frenata è potente(supponiamo che usi solo il freno anteriore) Ra diventa anche molto grande (si capisce) perchè si ritrova a dover contrastare il momento generato dalla forza frenante (chè è applicata nel punto di contatto tra ruota anteriore e terreno) che tende a far ribaltare la bici.
Spero di aver chiarito qualche aspetto, anche se non ho troppe pretese visto che l'argomento non è proprio una bazzeccola e sperare di chiarirlo con 4 righe sarebbe pretendere troppo, sia da chi spiega che da chi ascolta. :medita:
:prost:
 

BuckJack

Biker ciceronis
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Salve a tutti. Mi permetto ti correggere il valore di Ra riportato da umberto nello schemino (si vede che è un errore di distrazione). Ra per alfa=10° vale 69,04 kgf e non 37,8 kgf. Questo va a rafforzare la tesi di umberto, col quale concordo. Ma mi permetto di aggiungere una particolare. La componente orizzontale f1 esiste col valore riportato da umberto sono in condizioni di equilibrio statico(da fermo, per capirci). Se lasciamo che bici+biker comincino a scendere, man mano che aumenta la velocità il valore di f1 diminuisce. Se la discesa è abbastanza lunga da fare in modo che la bici si porti a un equlibrio dinamico (cioè proceda a velocità costante), allora f1 raggiunge il suo valore minimo, perchè viene in parte neutralizzata dal attrito con l'aria. F1 non si azzera del tutto perchè c'è l'attrito del terreno. Ma se supponiamo che non ci sia attrito col terreno e che la bici avanzi a velocità costante, allora f1 vale 0, cioè viene neutralizzata dall'attrito con l'aria, e le reazioni Ra e Rp varranno rispettivamente Ra= 0,7*F1 ed Rp=0,3 F1, cioè Ra= 23,63 kgf ed Rp= 55,14 kgf. Notiamo che Ra della bici in discesa (con la bici che procede a velocità costante)è minore di Ra della bici in piano. Dunque il nostro amico BuckJack non ha tutti i torti.
Se a questo punto la bici comincia a frenare, F1 comincia a crescere man mano che diminuisce la velocità (viene meno l'attrito con l'aria e dunque F1 non viene più neutralizzata) e dunqua cresce anche Ra (carico sull'anteriore). E se la frenata è potente(supponiamo che usi solo il freno anteriore) Ra diventa anche molto grande (si capisce) perchè si ritrova a dover contrastare il momento generato dalla forza frenante (chè è applicata nel punto di contatto tra ruota anteriore e terreno) che tende a far ribaltare la bici.
Spero di aver chiarito qualche aspetto, anche se non ho troppe pretese visto che l'argomento non è proprio una bazzeccola e sperare di chiarirlo con 4 righe sarebbe pretendere troppo, sia da chi spiega che da chi ascolta. :medita:
:prost:
Con rispetto per la tua teoria, ma non credo che F1 possa diminuire per effetto dell'attrito con l'aria... Forse intendi la F2??? Perchè solo questa componente ha l'attrito aerodinamico che si oppone.
In caso di frenata non è che la F2 aumenta è che alla F2 si somma la forza d'inerzia dovuta alla decelerazione. Sono queste due componenti che, moltiplicate per l'altezza del baricentro da terra, danno origine al ribaltamento.
Più repentinemente freniamo più aumenta la decelerazione quindi la forza d'inerzia diretta in avanti e di conseguenza il momento di ribaltamento.
:prost:
 

Happykiller

Biker pazzescus
4/3/05
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Lac Leman
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per questi due giorni ho guidato come se avessi un monociclo con timone. L'anteriore non si alleggerisce da solo, posso garantirlo. E se sei cattivo e bastardo non si alleggerisce neanche per sbaglio.

:-?
 

umberto

Biker tremendus
10/4/04
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salerno
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1. può essere abbia sbagliato, nn credo, ma poco importa, era un esempio numerico per dare un peso a dei concetti
2. se consideri l'attrito dell'aria dovresti considerare anche gli altri attriti
3. e mi ricollego al punto 1: concettualmente ti sei anche avvicinato, ma nella pratica sei lontanissimo, e cioè, usando il mio stesso esempio numerico (discesa 10° peso totale 80kg) la componente F2 (// alla discesa) è 13,9kg

una formula semplificata* ma abbastanza veritiera per l'attrito dell'aria è:

Fa=(d*r*a*v^2)/2 [N]

dove d è il coefficiente di resistenza, r densità dell'aria [kg/m3], a la sezione resistente [m2] e v la velocità [m/s]

se d=1; r=1,3; a=0,5 la forza d'attrito, espressa in kg per uniformità vale 13,8 ad una velocità di 75,6km/h, e faccio notare che 10° corrispondono ad una pendenza del 17%;

quindi l'azzeramento di F2 mi sembra improbabile;
a occhio, in nessuna condizine realistica, il decremento di F2 dovuto all'attrito dell'aria (che cmq c'è) compensa la diminuzione della forza peso gravante sulel ruote dovuta alla pendenza

in conclusione, la risposta alla domanda "sulla vita, l'universo e tutto quanto" (cit.) è ancora no

:prost:
*ho preso il tutto da http://www.machinehead-software.co.uk/bike/power/bicycle_power_calculator.html
 

ADexu

Biker Prenuragicus
26/12/06
11.020
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PEJFUGA, Ichnusa island
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Torque + acciaio e pezzi vari
Mamma mia quanti numeri!!!!

Innanzitutto, a meno di essere moooolto bravi e soprattutto velocissimi, l'attrito con l'aria è trascurabile rispetto a tutte le altre forze in gioco, almeno nella comune pratica della mtb.
A parità di posizione in sella in salita senti il peso sul kulo, in discesa sulle mani... ci sarà un motivo!
Al di là di tutte le astrazioni in discesa il peso graverà maggiormente sull'anteriore per il semplice fatto che, anche senza frenare, ci sono degli attriti in special modo fra ruote e terreno, tant'è che su una superficie molto liscia il traferimento di carico all'anteriore è minimo in quanto ci si trova in una situazione di moto uniformemente accelerato abbastanza vicino all'ideale, almeno per quanto può essere verosimilmente apprezzabile in sella a una mtb, se il terreno offre maggiore attrito (vedi un fondo sabbioso o ricco di sassi) il trasferimento di carico all'anteriore sarà maggiore visto il maggiore attrito che si oppone alla naturale tendenza al moto uniformemente accelerato, tanto che all'approssimarsi di tali fondi chi ha un'esperienza anche minima tende automaticamente ad arretrare la posizione in sella..... e il tutto senza ancora toccare i freni, dato che il trasferimento di carico sull'anteriore si ha soprattutto in frenata.
E' per quello che chi ha manico può caricare per bene l'anteriore, non dovendo frenare in maniera improvvisa può spostare il peso avanti quanto basta per avere la migliore aderenza della ruota anteriore a tutto vantaggio della precisione di guida, dato che anche le staccate più violente saranno sempre "programmate" con sufficiente anticipo da non avere problemi a spostare indietro il baricentro quanto basta e solo in quelle occasioni.
Riguardo al consiglio del peso tutto indietro ai neofiti, pur essendo in linea di massima sbagliato serve almeno ad evitare brutti cappottoni in caso di frenata da panico in discesa, per imparare a dosare la frenata e a disegnare le traiettorie ci sarà tempo e con quello anche la giusta posizione del baricentro in ogni tratto del percorso.
 

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