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gewicht

Fahrzeuggewicht, Gesamtgewicht

Bei einem Fahrzeuggewicht von 15kg und einem Gewicht des Fahrers von 75kg beträgt das Gesamtgewicht 90kg. Eine Verringerung des Fahrzeuggewichts um 1kg ist eine Reduzierung des Gesamtgewichts von 1.1%.

Rollwiderstand

Der Rollwiderstand ist proportional zum Gewicht. D.h. obige Gewichtsreduzierung um 1kg verringert den Rollwiderstand um 1.1%. (Beachte, bei normalen Fahrgeschwindigkeiten dominiert der gewichtsunabhängige Luftwiderstand).

Bergwiderstand

Beim Bergauffahren dominiert der Bergwiderstand vor dem Luft- und dem Rollwiderstand. Der Bergwiderstand ist proportional zum Gewicht. D.h. eine Reduzierung um 1kg verringert den Bergwiderstand bei obigem Beispiel um 1.1%. Bei konstanter Antriebsleistung veringert sich die Geschwindigkeit um 1.1%. Bei einem einstündigen Anstieg bringt 1kg Gewichtsersparnis als ca. 40s Zeitgewinn.

Kinetische Energie

Die kinetische Energie ist proportional zum Gewicht. Der Beschleunigungswiderstand ist also auch proportional zum Gewicht.

Rotationsenergie der Laufräder

Die Laufräder müssen beim Beschleunigen nicht nur in Bewegung versetzt werden, sondern auch in Drehung. Man übt während des Beschleunigens eine Kraft auf die Räder aus, die Drehimpuls in sie hineinströmen lässt. Dieser Drehimpuls bleibt im Rad gespeichert („Schwungrad“) und kann beim Ausrollen wieder abgerufen werden. Beim Beschleunigen zählt daher das Gewicht des Laufrades „doppelt“. Das wirkt sich jedoch nicht beim Fahren mit konstanter Geschwindigkeit aus, und auch nicht beim Klettern.

Die Geschwindigkeitskomponenten aus der „verschiebenden“, dh. translatorischen Bewegung und der Drehbewegung können addiert werden. Am Reifen ist die Tangentialgeschwindigkeit der Drehbewegung so groß wie die translatorische Geschwindigkeit, sodass der Gesamtschwung, der im Reifen gespeichert ist, doppelt so groß ist wie bei nicht-drehenden Teilen.

(1) http://en.wikipedia.org/wiki/Bicycle_performance#Weight_vs_power

gewicht.txt · Zuletzt geändert: 2015/09/28 13:17 von bzzt