[综合讨论]GCN的三个测试 [复制链接]

这个比较没法实现。影响轮组等级的往往不是重量，而是刚性，刚性对轮组的传动效率影响很大。同车同人同坡，重量几乎相同的2对轮组，刚性不一样，成绩有差别。我圈子里的车友都是以爬坡为主，我自己也是爬坡型的，不同轮组对爬龙井影响真的很大，但是影响成绩的不是轮组的重量。

也可以用这个方法，用相同的轮组，相同品牌的外胎（只是一个是折叠版220克，一个是钢丝版420克一条）暂时忽略滚阻区别，差异的重量，用水壶里的水补平，你认同在匀速爬坡中所消耗的功率是一样的？

c1dvd:也可以用这个方法，用相同的轮组，相同品牌的外胎（只是一个是折叠版220克，一个是钢丝版420克一条）暂时忽略滚阻区别，差异的重量，用水壶里的水补平，你认同在匀速爬坡中所消耗的功率是一样的？ (2016-08-24 11:38) 

在我能感知的范围里是一样的。

刘影:不是啊，重量是地球引力做功，车重和坡度不变的情况下，这个作用力是一个固定量，和人做功无关啊 (2016-08-24 11:32) 

地球引力作用于车是势能吧

我用412和Y16爬龙井，完全不同的2个折叠车车，412是8分11，Y16是8分19（我的公路车成绩是7分11，公路车当时重7.4kg）

412重6.9KG，Y16重7.9KG，不同的是412单速，Y16变速，变速可以用高踏频，大腿没那么累。几乎同样的成绩，腿的感受不一样，但是对心肺的压力感几乎是一样的。

c1dvd:那是否可以这样理解你的意思：在其它零件一致的情况下，爬上一小时的陡坡，2KG的轮组+1KG的车架和1KG的轮组+2KG的车架，用时和速度是一样的？
那么车架减重和轮组减重，在匀速爬坡时效果是一样的？
论坛大家都知道你对编圈很了解，那么按你科普的意思，轮组总重不变的情况下，重 .. (2016-08-24 11:07) 

刚才敏感词童鞋提到了刚性。
在准备轮组的时候我会先考虑框高，40以上匡高的轮组爬坡刚性会明显好。至少不会摇车蹭刹车。

换个角度想，人骑车总归是越来越快，至少预期是这样。偏气动的配置可以在这个过程中加成越来越明显。而偏轻量的配置，随着速度越来越快，优势反而会越来越小。毕竟就算是爬坡也是有风阻的！

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这里有个问题就是人不可能总是稳定输出，但重量总是固定的。

yikki:地球引力作用于车是势能吧 (2016-08-24 11:42) 

人爬坡是消耗人的动能提高车的势能，地球引力大部分作用让车留在坡上面，小部分让车的势能转换为向下滑行的动能。这两者比例视坡度变化。

光光:
你说的是力和功。我说的是功率，功率是要考虑时间的，也就是速度影响。

完全不同意

给你看STRAVA记录，同样的一个坡度(3km 4%)不同体重人的功率输出差异。
https://www.strava.com/segments/12744502?filter=overall

排在我前面的人，用时和我一样，我333瓦(69kg,4.8w/kg)，他254瓦，平均功率输出少80w，
如果按照相对功率估算他的体重254w/4.8w/kg=53kg,
按照每kg消耗5w来算他比我轻16kg，我69kg-16=53kg，结果都是近似的。

图片:微信截图_20160824114224.jpg

图片:微信截图_20160824114631.jpg

光光:刚才敏感词童鞋提到了刚性。
在准备轮组的时候我会先考虑框高，40以上匡高的轮组爬坡刚性会明显好。至少不会摇车蹭刹车。
换个角度想，人骑车总归是越来越快，至少预期是这样。偏气动的配置可以在这个过程中加成越来越明显。而偏轻量的配置，随着速度越来越快，优势反而会越来越 .. (2016-08-24 11:47) 

另外请教一下，假设40车圈，外胎滚阻相同，开口和管胎版轮组，分别装在两辆相同的车上，轮组重量差异用水壶的水补平，两车总重相同，排除起步加速的差异，还有哪些其它差异？（包括平路路况）

以前就有文章指出衣服、姿势等影响很大，碳刀有没有用见仁见智，反正大部分是为了装逼

有点问题，200W均速才30出头，这是全程上坡？上坡的风阻差很远哪

刘影:完全不同意
给你看STRAVA记录，同样的一个坡度(3km 4%)不同体重人的功率输出差异。
....... (2016-08-24 12:07) 

因为你们的体重功率都在5左右啊！所以1kg带来的影响也就是5w。但是如果是一个2w的人，1kg的影响就只有2w

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susuba:以前就有文章指出衣服、姿势等影响很大，碳刀有没有用见仁见智，反正大部分是为了装逼[表情]
有点问题，200W均速才30出头，这是全程上坡？上坡的风阻差很远哪 (2016-08-24 12:25) 

全程下把位，气动头盔衣服，加碳刀。200w可以有33的速度。我实测过，非常准。反之200w可能真的只能骑到30

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c1dvd:另外请教一下，假设40车圈，外胎滚阻相同，开口和管胎版轮组，分别装在两辆相同的车上，轮组重量差异用水壶的水补平，两车总重相同，排除起步加速的差异，还有哪些其它差异？（包括平路路况） (2016-08-24 12:07) 

老实讲，我现在只看功率，装备差不多就行了，你这个问题有点像ut和 da有什么差别。

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光光:因为你们的体重功率都在5左右啊！所以1kg带来的影响也就是5w。但是如果是一个2w的人，1kg的影响就只有2w
 (2016-08-24 12:32) 

你概念错了，地球引力做功数值和车重与坡度有关，和人输出功率无关

比如前面我发的坡，重力做功大约相当于每公斤抵消5w，

输出低于5w/kg的情况下，体重轻的人爬坡快，输出高于5w/kg的情况下，体重大的人速度快。

susuba:以前就有文章指出衣服、姿势等影响很大，碳刀有没有用见仁见智，反正大部分是为了装逼[表情]
有点问题，200W均速才30出头，这是全程上坡？上坡的风阻差很远哪 (2016-08-24 12:25) 

200W均速才30出头，这个问题我也有疑惑，不解。。。

刘影:你概念错了，地球引力做功数值和车重与坡度有关，和人输出功率无关
比如前面我发的坡，重力做功大约相当于每公斤抵消5w，
....... (2016-08-24 12:49)

原来1KG棉花比1KG铁要轻啊。

克服1KG带来的阻力，抛去人的风阻、轮胎滚阻，最大的影响应该是坡度，坡度恒定的情况下，这个力量应该也是恒定的，不会被驱动力本身得大小而改变。
光光的假设没错，只是带入的数据没有实际数据支持才会得出2w就能驱动1kg重量物体。

刘影:你概念错了，地球引力做功数值和车重与坡度有关，和人输出功率无关
比如前面我发的坡，重力做功大约相当于每公斤抵消5w，
....... (2016-08-24 12:49) 

功率这个概念必须要有时间这个参数才能得出，你的推导里没有时间怎么得出功率这个数值？

如果一个人在你说的坡度上（5%？）功率很低，速度足够慢，慢到几乎0速度，这个时候重力的功率无限趋于0瓦

无法恒定在5w

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刘影:你概念错了，地球引力做功数值和车重与坡度有关，和人输出功率无关
比如前面我发的坡，重力做功大约相当于每公斤抵消5w，
....... (2016-08-24 12:49)

对于匀速上坡，功率P＝v ×m × g × sinθ ，v是上坡速度，m是人车总重，g是重力加速度，θ是坡度夹角。

功率必然有速度这个变量在其中

这个公式是恒成立的，其中g是常量
可以看出，功率和上坡速度v正比，和人车总重m正比，以及和坡度正比（这里因为θ足够小，sinθ≈θ）

所以要精确计算增加1kg会多消耗多少功率，只用算一下这1kg是增加总重的百分之几，功率会同比增加相同的百分比。

举个最常规的例子
一个75kg的人+车（65kg的人+10kg的车），以150w的功率爬坡。
当增加1kg负重时，重量m增加1/ 75，v不变，sinθ不变
那么功率P必然也是增加1/ 75，也就是150w × 1/75= 2w

如果这个人很牛逼，可以以300w的功率爬坡
那么增加1kg负重，为了保持相同的速度，功率必须增加300w × 1/75 = 4w

这就是我前面说的，以不同功率爬坡，增加1kg的重力效果是不同的。

减少1kg同理。
这也就是我前面说的，菜腿（低功率）玩减重，在爬坡时的收益更低。

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光光:对于匀速上坡，功率P＝v ×m × g × sinθ ，v是上坡速度，m是人车总重，g是重力加速度，θ是坡度夹角。
功率必然有速度这个变量在其中
....... (2016-08-24 15:22)

哇塞，这一堆公式够烧脑的。
但是你忘记了，相同体重爬相同坡要做的总功是一样的。菜腿虽然单位时间收益底，但是收益时间却增加了，而且是越菜收益时间约长。
其实不管你爬的快还是慢，多背1KG石头、棉花、铁坨坨上山的力气对谁来说都不会少出一份。

那么问题来了，菜腿如何在装备上获得更大的收益呢？除了减重好像也没有更好的选择，让一个FTP200w都没有的菜腿放弃减重去追求风阻显然错上加错的选择。

现阶段设备趋势是各大自行车厂家在追求风阻的前提下仍旧没有放弃减重~看看Canyon Aeroad（车架950g左右）、Foil（车架900g左右）甚至新晋传奇爬坡车架addict（车架前叉低于1KG）这些优秀的竞技车架都是风阻减量2手一起抓~

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再快也只是不完美的动作，增加能量损耗，所以长途还是保持20，省力

kolmaro:哇塞，这一堆公式够烧脑的。
但是你忘记了，相同体重爬相同坡要做的总功是一样的。菜腿虽然单位时间收益底，但是收益时间却增加了，而且是越菜收益时间约长。
其实不管你爬的快还是慢，多背1KG石头、棉花、铁坨坨上山的力气对谁来说都不会少出一份。
....... (2016-08-24 21:30) 

为何多数人会认为车圈上减重，比在车架上减重要更有效率呢？单纯考虑爬坡
甚至会有"圈上轻1克，相当车架轻几克"这种说法？这种说法在实际纯爬坡中是否错误？

姿势仍然是最大因素

c1dvd:为何多数人会认为车圈上减重，比在车架上减重要更有效率呢？单纯考虑爬坡
甚至会有"圈上轻1克，相当车架轻几克"这种说法？这种说法在实际纯爬坡中是否错误？ (2016-08-25 01:32) 

我是没有感受到这一点，像我这种菜腿爬坡对齿比的要求最高，其他都是浮云。

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c1dvd:为何多数人会认为车圈上减重，比在车架上减重要更有效率呢？单纯考虑爬坡
甚至会有"圈上轻1克，相当车架轻几克"这种说法？这种说法在实际纯爬坡中是否错误？ (2016-08-25 01:32) 

这种说法有科学依据，不过大多数人不知道怎么算，所以搞不清楚是几倍关系。

惯性分2种，平动惯性和转动惯量。
惯性越大，加速越慢，当然减速也对应的慢。大惯性的物体从0加速到同样的速度v，需要更多的能量。

对于一个平动的物体，质量为m，从0加速到速度v，需要吃掉1/2mv^2的能量。
而转动的物体，从0加速到角速度w，需要消耗1/2 Jw^2的能量，其中J是转动惯量。

对于车圈而言，适用转动惯量的圆环模型，J＝mr^2。代入上面的转动惯量能量公式，会发现转动动能也是1/2mv^2。
同时车圈自身还具有平动动能1/2mv^2，所以车圈等于要吃掉2个1/2mv^2才能完成加速。

从这个意义上说，在加速过程中，车圈减少1克等效于车架减2克。是2倍关系。这就是为什么重轮起步拖脚。

但由于车圈的重量占比实在太低，而且一旦加速完成，重量是在圈上还是车架上就无分别。

所以现在趋势是气动，尽可能在匀速的过程中去节省能量。
应该说气动在骑行的任何阶段都在节省能量。

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光光:这种说法有科学依据，不过大多数人不知道怎么算。
惯性分2种，平动惯性和转动惯量。
惯性越大，加速越慢，当然减速也对应的慢。大惯性的物体从0加速到同样的速度v，需要更多的能量。
....... (2016-08-25 12:09) 

“而且对于一旦加速完成，重量是在圈上还是车架上就无分别”

但是踩踏对车圈是一个不断加速的过程，不是电动机那样匀速输出功率的

c1dvd:“而且对于一旦加速完成，重量是在圈上还是车架上就无分别”
但是踩踏对车圈是一个不断加速的过程，不是电动机那样匀速输出功率的
 (2016-08-25 15:20) 

有加速就一定有减速，加速时多吃进去的能量会在减速的时候一分钱不少的释放出来。

虽然人的输出功率不稳定，但并不妨碍按理想状态去理论分析，就像我们前面讨论忽略风阻，或者假设坡度均匀之类。

实际中有功率计的辅助，可以骑出非常接近理想状态的稳定功率输出。

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只能说本坛车友初中物理学好的不多。

kolmaro:哇塞，这一堆公式够烧脑的。
但是你忘记了，相同体重爬相同坡要做的总功是一样的。菜腿虽然单位时间收益底，但是收益时间却增加了，而且是越菜收益时间约长。
其实不管你爬的快还是慢，多背1KG石头、棉花、铁坨坨上山的力气对谁来说都不会少出一份。
....... (2016-08-24 21:30)

嗯，我觉得时间这个变量包含在速度之中了……然后速度这个变量又包含在功率之中。

光光:有加速就一定有减速，加速时多吃进去的能量会在减速的时候一分钱不少的释放出来。
虽然人的输出功率不稳定，但并不妨碍按理想状态去理论分析，就像我们前面讨论忽略风阻，或者假设坡度均匀之类。
....... (2016-08-25 16:04) 

那如何解释个人计时赛中，有部分车手会在爬坡前通过后勤车换大组车呢？ 计时车也可以做到7KG啊

c1dvd:那如何解释个人计时赛中，有部分车手会在爬坡前通过后勤车换大组车呢？ 计时车也可以做到7KG啊 (2016-08-26 01:49) 

你一定没看过今年环法某赛段表哥全程TT车爬陡坡，秒杀一切换车流，并拿下赛段冠军