Veniamo alla bici in marcia... Come già detto, ipotizziamo di essere in marcia a velocità costante in pianura, in quanto abbiamo già visto che in salita e per accelerare il peso è uno svantaggio.
Il "problema" che ci si pone ora è di sapere quale forza serve per mantenere un corpo che si trova a un certa velocità... a quella stessa velocità.
Allora, quando siamo in moto, le variabili in gioco sono le seguenti:
- Forza della pedalata (la chiamo F)
Questa è la forza (in realtà il lavoro) che noi gagliardi biker dobbiamo spendere per mandare avanti la biga. Ovviamente, una volta avviata, se non esistessero dispersioni ("attriti", per dirla semplice) questa forza sarebbe zero, in quanto la spinta iniziale manterebbe la bici in modo a tempo indefinito, purtroppo così non è altrimenti saremmo tutti a competere con Khulavy, Shurter e Fontana LoL.
- Dispersione da attrito col suolo.
Questa è l'energia che perdiamo a causa della superficie di contatto non puntiforme tra coperture e terreno. Come detto, possiamo minimizzarla con pressioni delle camere maggiori, ma in generale dipende dal peso e quindi dalla massa (P=m*g), e quindi dalla bicicletta, in definitiva.
- Dispersione da attriti vari e assorbimenti elastici del mezzo (la biga)
Per semplicità potremmo trascurarli, ma a ogni modo sono considerabili identici anche per bighe di peso diverso. Però, tanto per cultura e per capirci, immaginata una bici in acciaio LoL e una in carbonio: la seconda disperderà qualcosa in più come assorbimento elastico, non credete..?
- Dispersione da resistenza viscosa dell'aria.
Una resistenza viscosa (modellizziamo in questo modo l'aria) varia linearmente alla velocità. Ergo, più veloci pedaliamo, più l'aria si opporrà al nostro moto in avanti. Questa resistenza ha formula R=cv, dove c è lo smorzamento, quindi vediamo che il peso (la massa) non la influenza.
In teoria, a elevate velocità, la resistenza dell'aria varia linearmente non alla velocità, ma al suo quadrato, ma non credo che siate capaci di pedalare alla velocità di una F1 LoL.
Sempre in teoria, dovremmo considerare la forma del sistema biker+biga, ma si suppone ragionevolmente che essa non sia influenzata da peso - se non ingrassate LoL.
Andando a riassumere tutto in una equazione dinamica, possiamo scrivere
F = c*v + "attriti"
ossia la forza che dobbiamo appilcare per mandare avanti la biga è uguale alla resistenza dell'aria sommata delle dispersioni dovute ai vari attriti.
Siccome questi attriti, come abbiamo visto, sono dipendenti dal peso, in definitiva vediamo che
un maggior peso della biga è uno svantaggio anche per mantenere la stessa in "moto rettilineo uniforme".
Resta ovvio, come spiegato da Orso91, che queste differenze contano molto di più in salita dove il peso è una forza che agisce DIRETTAMENTE CONTRO LA NOSTRA MARCIA, con una componente tanto più grande quanto è la pendenza, poiché varia col seno dell'angolo di inclinazione del terreno.
... per arrivare a regime turbolento basta una FIAT Punto, è chiaro.
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