¿Cuánto afecta el peso en el ciclismo? « Foro de cicloturismo y viajes en bicicleta

Cubero

Buenas!
Os dejo con la segunda entrega del Webinar de "Las Fuerzas en el Ciclismo".
Veremos cuánto afecta el peso en el ciclismo. Espero que os guste!

https://www.youtube.com/watch?v=ZIyofQeh280

Saludos!

Publicado hace 2 años #
cristian22

Muy intersante, muchas gracias!

https://rodillobicicleta.org/

Publicado hace 2 años #
fjve

Muy bueno, ya lo sospechábamos, mas vale comer menos y entrenar más, que gastarse la pasta en "Supercacharros".
Un saludo
fjve

Publicado hace 2 años #
Gimson

Y si tenemos en cuenta que en las bajadas ayuda resulta que al final lo que nos frena en la dubida nos acelera en la bajada.
Yo utilizo dos bicis normslmente, una de carbono de 9 kg y una de acero de 12 kg (luces, buje-dinamo, gusrdabsrros inox, etc), en el recorrido circular que suelo hacer, de unos 50km, al final muy poca diferencia de tiempo y esfuerzo, por no decir ninguna.

Publicado hace 2 años #
X

Lamento discrepar con Gimson, pero en las bajadas, el peso no ayuda. En todo caso unas ruedas con mas peso inercia se pueden notar que mantienen mejor la velocidad, si esta es mas o menos constante, pero no el peso de la bici o el ciclista en si mismos. Todos los cuerpos caen a la misma velocidad si son igual de aerodinamicos. Un ciclista de 100 kg no corre mas que uno de 50 en bajada.
Despues esta el efecto de la acelaeración. Si la velocidad es constante, el peso no influye tanto, pero generalmente estamos continuamente acelerando y frenando, en ese caso la componente de inercia se nota mucho más. Por eso cuando llevamos una bici ligera la sentimos más "viva" aunque en velocidad constante no notemos tanto la diferencia los cambios de velocidad son mucho mas faciles en bici ligera. Eso al final se percibe bastante. De todas formas esta claro que el entreno hace mas que lo demas

Publicado hace 2 años #
Amedio

X dice:

... Todos los cuerpos caen a la misma velocidad si son igual de aerodinamicos...

...

Eso no es así. Todos los cuerpos caen a la misma velocidad si NO hay resistencia aerodinámica.

A igualdad de resistencia aerodinámica no nula, los cuerpos más pesados caen más rápido.

De la segunda ley de Newton aceleración = Fuerza/masa = (peso - resistencia aerodinámica)/masa = peso/masa - resistencia aerodinámica/masa

De esos dos términos el primero es g para todos los cuerpos. A igualdad de resistencia aerodinámica el segundo cambia dependiendo de la masa.

Publicado hace 2 años #
Gimson

Entrando en la física se puede decir que el peso se descompone en la suma vectorial de una fuerza paralela al suelo y dirigida en descenso y una fuerza petpendicular al suelo.
La fuerza psralela al suelo, en las subidas frena y en las bajadad empuja.
Mas facil todavía, mi tandem en las bajadas pilla los 60km/h sin pedalear.

Publicado hace 2 años #
X

Si, tienes razon pero la componente del peso paralela al suelo es la que actua en mover el cuerpo, en este caso ciclista mas bici entonces P(componente paralela al suelo = mg Seno(angulo pendiente ) y como Fuerza igual a masa por aceleración queda mgSen(angulo) =ma las masas se anulan. La aceleración es igual gSen(angulo). no depende de la masa. Es decir la fuerza que experimenta el ciclista pesado es mayor que la del ligero pero esa fuerza se emplea en mover una masa mayor por lo que se compensa.
De esta forma es precisamente como galileo demostró que los cuerpos caen a la misma velocidad, haciendo rodar en planos inclinados bolas iguales de forma con distintos pesos. El sistema de fuerzas esta explicado aqui:
https://es.slideshare.net/fqmanuel/plano-inclinado-sin-rozamiento

La ecuacion de un cuerpo en caida es e=1/2gt2. Si es en un plano inclinado, no es g sino g multiplicado por seno del angulo pero fijate que la masa no influye.
Otra forma de verlo: por energias. La energia potencial del ciclista arriba de la cuesta es mgh se transforma en cinetica =1/2 mv2 entonces mgh=1/2mv2 las masas se anulan y la velocidad no depende de la masa.

En realidad probablemente el ciclista pesado baja mas lento incluso, porque seguramente tendra mas tamaño y ejercera mas rozamiento con el aire y mas rozamiento con el suelo.

Se que suena raro pero es mas o menos asi.

Publicado hace 2 años #
Gimson
Hola X
A parte de lo que te he comentado del tandem, que es exagerado como tira en bajada adjunto un cálculo con el exel facilitado por el amigo Cubero en el que he puesto las distintas pendientes negativas (bajada) y nos dá de resultado fuerzas de freno negativas, es decir, empuje positivo.
Piensa en el tandem, 60 Km/h sin pedalear, en una rampa que con la bici no paso de 40 km/h sin pedalear
Adjunto
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Publicado hace 2 años #
Amedio

No me quiero pasar de pedante, pero no. No añadí las componentes, porque da igual, es un factor de proporcioanlidad que afecta tanto al numerador como denominador del la aceleración debida al peso. La demostración de Galileo que mencionas se aplica unicamente en el vacío.

Como bien dices la aceleración debida al peso es la misma para todos, no depende del peso. Pero si la fuerza aerodinámica es la misma, el cuerpo más ligero experimenta mayor deceleración debida a esa fuerza. Ese término no es independiente de la masas.
Y si vamos a afinar con la diferente resitencia aerodinámica según el tamaño, para una misma constitución el peso depende del cubo de la estatura y la resistencia aerodinámica del cuadrado. Exagerando, alguien el doble de alto pesa 8 veces más, pero tiene una resistencia aerodinámica solamente 4 veces superior. La fuerza que empuja crece más rápido que la que frena. Así que para dos ciclistas con la misma consititución y disintos tamaños el más pequeño experimenta más deceleración debida a resistencia aerodinámica, baja más despacio.

No estoy discutiendo la cuestion de fondo, solo la afirmación "... Todos los cuerpos caen a la misma velocidad si son igual de aerodinamicos..." que es incorrecta.

Si no me crees, mira las reglas de bobsleigh.
https://es.wikipedia.org/wiki/Bobsleigh
En 1952, cuando la física de Galileo ya se entendía bien, se limitó el peso máximo para que la gente no intentase conseguir velocidad a base de añadir masa.

Publicado hace 2 años #
Gimson

Simplificando el problema, que es la manera de entendernos, si en subida A VELOCIDAD CONSTANTE hemos de vencer una componente de gravedad en contra, bajando, también a VELOCIDAD CONSTANTE, esta componente gravitacional nos ayuda.

El tandem alcanza los 60 km/h en una bajada, que la bici normal, también sin pedalear, no pasa de 40 km/h. El tandem lleva neumáticos de montaña mientras que los de la bici son unos schwalbe pro one.

Otra cosa, si pensamos en el mismo ciclista con bicis de distinto peso la componente aerodinámica queda constante

Publicado hace 2 años #
Gimson
He hecho la simulación con otro programa y tenemos que para una pendiente de -4% un ciclista de 70 kg con una bici de 7 kg, con una potencia de 150W baja a 46.46 Km/h (archivo 1) mientras que el mismo ciclista con una bici de 12 kg y empleando la misma potencia alcanzará los 47.19 km/h. (archivo 2)
Es así.
Saludos
Adjunto
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1.JPG (78.5 KB, 0 descargas) 2 años antiguo
Publicado hace 2 años #
X

Coincido con lo que dice amedio, que profundiza mas en el conjunto de fuerzas que intervienen. A igual fuerza de rozamiento con el aire, el menos pesado se frena mas por tener menos masa, el sumatorio de fuerza a favor (proveniente del peso) - fuerza contraria. (Aire) le favorece. Entonces con igual "aerodinamica" se frena mas el ligero. Creo que al intentar simplificar la explicacion me pase un poco y la frase igual de aerodinamicos no es correcta. En realidad con la fuerza de rozamiento del suelo o la de rozamiento mecanica ocurre lo mismo. A una teoricamente igual fuerza contraria el mas pesado se frenaria menos, aunque en la mayoria de rozamientos con el suelo o mecanicos el peso influye.. No digo que eso sea lo mas significativo pero ya puestos tambien estaria.
Tambien habial leido por ahi lo del cuadrado y el cubo o sea que ok.

Pero por otra parte, cuando hablamos de la misma persona en una bici que pesa mas.... La tendencia natural a considerar que el peso le empuja mas no es cierta. Eso es lo unico que queria decir y luego me vine un poco arriba. Gimson por ejemplo insiste en esa idea cuando dijo lo de la componente del peso, por eso explique solo esa parte. Es distinto que en la subida. Sin ser un experto, yo diria que no es correcta. Esta claro que el componente gravitacional ayuda, pero en si mismo el componente gravitacional solamente, no ayuda mas al mas pesado.
Respecto a las simulaciones, no se, no tengo ni idea de como van. Tendria que ver como lo calculan. Quiza tienen en cuenta otros rozamientos o utilizan un modelo mas completo.
Si estoy equivocado me lo decis, perfecto, aprendere algo nuevo

Publicado hace 2 años #
X

Coincido con lo que dice amedio, que profundiza mas en el conjunto de fuerzas que intervienen. A igual fuerza de rozamiento con el aire, el menos pesado se frena mas por tener menos masa, el sumatorio de fuerza a favor (proveniente del peso) - fuerza contraria. (Aire) le favorece. Entonces con igual "aerodinamica" se frena mas el ligero. Creo que al intentar simplificar la explicacion me pase un poco y la frase igual de aerodinamicos no es correcta. En realidad con la fuerza de rozamiento del suelo o la de rozamiento mecanica ocurre lo mismo. A una teoricamente igual fuerza contraria el mas pesado se frenaria menos, aunque en la mayoria de rozamientos con el suelo o mecanicos el peso influye.. No digo que eso sea lo mas significativo pero ya puestos tambien estaria.

Tambien habial leido por ahi lo del cuadrado y el cubo o sea que ok.

Pero por otra parte, cuando hablamos de la misma persona en una bici que pesa mas.... La tendencia natural a considerar que el peso le empuja mas no es cierta. Eso es lo unico que queria decir y luego me vine un poco arriba. Gimson por ejemplo insiste en esa idea cuando dijo lo de la componente del peso, por eso explique solo esa parte. Es distinto que en la subida. Sin ser un experto, yo diria que no es correcta. Esta claro que el componente gravitacional ayuda, pero en si mismo el componente gravitacional solamente, aunque la fuerza de la componente del peso, es superior se emplea en mover mas masa, por lo que no ayudaria al mas pesado. El aumento de velocidad se consigue porque la fuerza de friccion del aire es relativamente mas pequeña respecto a la que produce del peso. Si consideraramos por ejemplo una velocidad baja, donde la friccion del aire no fuera muy importante no correria mas el mas pesado.
Respecto a las simulaciones, no se, no tengo ni idea de como van. Tendria que ver como lo calculan. Quiza tienen en cuenta otros rozamientos o utilizan un modelo mas completo.
Si estoy equivocado me lo decis, perfecto, aprendere algo nuevo

Publicado hace 2 años #

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