Uniwersalny kompan do 3000 zł.

[jajacek]

6 godzin temu, Szwedacz napisał(a):

No nie. Wydaje się, że jest ociężały, bo wolniej przyspiesza i ma większą bezwładność, ale jedzie tak samo (pomijam zaniedbywalny wzrost oporów toczenia opon i łożysk w związku z większym naciskiem). Prędkość podczas jazdy po płaskim nie zależy od masy. Przy wadze systemowej 100 kg ten 1 kg różnicy w wadze pogarsza przyspieszenie o 1%, jak całą różnicę wagi wpakujesz w dętki/obręcze/opony to może 2%. Przy jeździe rekreacyjnej nie ma to kompletnie żadnego znaczenia (chyba że elementem rekreacji jest wnoszenie roweru na plecach pod górę, to tam każdy kilogram w perspektywie każdego kolejnego kwadransu niesienia jest na wagę złota). Oczywiście, że w sytuacji sportowej, gdzie mierzymy czas przejazdu, z każdego zakrętu gdzie się da wychodzimy sprintem, a my już osiągnęliśmy nasze fizyczne limity, to ugranie w kilku miejscach po tym 1% pozwala urwać z czasu te -naście sekund na godzinę jazdy. Czy to ma znaczenie przy rekreacji?

A w terenie jeszcze dochodzi kwestia trzymania prędkości, gdzie większa masa systemowa daje nam większą bezwładność i ułatwia przelatywanie z rozpędu przez krótkie ujeby.

Rower MTB jest przeznaczony do jazdy terenowej a nie do jazdy turystycznej po płaskim. Niby w naszym Kampinoskim Parku terenowym jest płasko. Ale mamy szereg singli gdzie masz podjazdy i jedziesz interwałowo pokonując mniejsze i większe hopki. Waga ma w tym wypadku istotne znaczenie. Szczególnie przy przyspieszaniu i na krótkich, sztywnych podjazdach.

Miałem aluminiowego hardtaila ważącego 15 kg. Przesiadłem się z niego na lepszej klasy aluminiowego hardtaila ważącego 12 kg. Różnica była dramatyczna. Odstawałem od kolegów na każdym podjeździe.
 

[Szwedacz]

Jazda terenowa nie wyklucza się z turystyczną i tak samo, niezależnie nie wyklucza się z płaskością. Tak jak sugeruje @APZ, dużo większe zyski na wadze będziesz miał na własnej masie (nie wspominając o cenie). Odchudzając rower o 1 kg zyskasz 1s na minutę podjazdu [M.Miller + dalsze odniesienia do artykułów]. Ile czasu spędzasz na rundzie w Kampinosie podjeżdżając? Bo przy rekreacji mówimy o kilku minutach na całodniowej, górskiej wyrypie. Jeśli chodzi o przyspieszenie na prostej, to temat z liczbami wyjaśniał [Uzurpator + addendum], tu sprawa jest trywialna, a czas jest proporcjonalny do pierwiastka z % zysku na przyspieszeniu i to tylko i wyłącznie podczas przyspieszania/hamowania.

Oczywiście, że czuć różnicę w zachowaniu roweru. Zaczynając wyrypę z ±4 L wody na pokładzie czuję tą większą bezwładność roweru oraz przy nieco mniejszym nachyleniu zacznę prowadzić zamiast podjeżdżać względem tego co jest pod koniec dnia, gdy woda prawie wyszła. Ale to jak z drogim sprzętem audio - michę cieszy, ale przełożenie na mierzalne skutki dla Kowalskiego zaniedbywalne (chyba, że latamy samolotem z rowerem lub wracamy do dyskusji o noszeniu).

[jajacek]

Jechaliśmy dziś z kumplem na szosie. Często jeździmy też razem po KPN na MTB. Obaj jesteśmy zdania że jest odczuwalna i duża różnica między ciężkim i lekkim rowerem.
Teorię znam. Artykuły Uzurpatora też znam. 
Ale znam też stronę praktyczną, gdzie zawodnicy ściągali lakier z ram na wyścigi MTB, żeby mieć jak najlżejszy rower.
I nie mówimy raczej o 1 kg. Bo ludzie mają tendencję władować do MTB bagażnik, nóżkę, sztycę podsiodłową z amortyzacją, uchwyt na telefon, duże lampki, jakiś łańcuch czy u-lock  i z 1 kg szybko robi się 3 kg różnicy.

[jajacek]

Zadanie dla ChatGPT:

Zróbmy symulację. Pętla testowa w Kampinoskim Parku Narodowym. 25 km. 250 m przewyższenia. Maksymalna różnica wysokości 25m. Dużo zakrętów, małych zjazdów i sztywnych podjazdów. Średnia prędkość 18 km/h. Waga zawodnika 80 kg. Rower A 12 kg Rower B 15 kg Waga użytkownika wraz z rowerem i bidonami A 97 kg, B 100 kg. Jaka będzie różnica w czasie przejazdu?

 

Założenia symulacji

Parametr	Rower A	Rower B	Źródło różnicy
Masa zawodnik + rower + bidony	97 kg	100 kg	+ 3 kg
Dystans	| 25 km – pętla Kampinos	idem
Łączne przewyższenie	| 250 m	idem
Max różnica wysokości	25 m	idem
Styl jazdy	singiel / piach / korzenie, częste przyspieszenia i hamowania
Średnia prędkość (dla lżejszego roweru)	18 km h⁻¹ (5 m s⁻¹)
Wytwarzana moc (szac.)	ok. 130 W przy 18 km h⁻¹

 

Cel: ile czasu doda 3 kg masy przy tej samej średniej mocy zawodnika.

---

Krok 1 – dodatkowa energia na podjazdach

ΔEgraw=Δm g h=3 kg  ⋅  9,81  m s−2  ⋅  250  m≈7,4  kJ\Delta E_{\text{graw}} = \Delta m \, g \, h = 3\,\text{kg}\;·\;9{,}81\;\text{m s}^{-2}\;·\;250\;\text{m} \approx 7{,}4\;\text{kJ}ΔEgraw=Δmgh=3kg⋅9,81m s−2⋅250m≈7,4kJ

---

Krok 2 – większy opór toczenia

Rolling resistance skaluje się z siłą nacisku: +3 kg to +3,1 %.
Jeśli przy 18 km h⁻¹ toczenie „kosztuje” ~70 W, to:

ΔPRR=0,031⋅70 W≈2,2 W\Delta P_{\text{RR}} = 0{,}031 · 70 \text{W} ≈ 2{,}2 W ΔPRR=0,031⋅70 W≈2,2 W

Czas jazdy lżejszym rowerem: 25 km / 18 km h⁻¹ = 1 h 23 min 20 s (5000 s)

ΔERR=2,2 W⋅5000 s≈11 kJ\Delta E_{\text{RR}} = 2{,}2 \text{W} · 5000 \text{s} ≈ 11 kJΔERR=2,2 W⋅5000 s≈11 kJ

---

Krok 3 – inercja przy wyjściu z zakrętów

Każde przyspieszenie z 0 → 18 km h⁻¹:

ΔEkin=12 Δm v2=0,5⋅3 kg⋅(5 m s−1)2≈37,5 J\Delta E_{\text{kin}} = \tfrac12\,\Delta m\,v^2 = 0{,}5 · 3 \text{kg} · (5 \text{m s}^{-1})^{2} ≈ 37,5 JΔEkin=21Δmv2=0,5⋅3 kg⋅(5 m s−1)2≈37,5 J

Jeśli na 25 km masz ~100 takich rozpędzeń (typowe dla krętego singla), to:

ΔEkin, sum≈3,8 kJ\Delta E_{\text{kin, sum}} ≈ 3{,}8 kJΔEkin, sum≈3,8 kJ

---

Krok 4 – suma dodatkowej pracy

Składowa	∆ Energia
Grawitacja	7,4 kJ
Toczenie	11 kJ
Inercja po zakrętach	3,8 kJ
Razem	≈ 22 kJ

 

---

Krok 5 – przekładamy energię na czas

Całkowita praca lżejszego zestawu (grawitacja + aero + toczenie + inercja) to rząd ok. 900 kJ.
Dodatkowe 22 kJ to ≈ 2,3 % więcej.

tB=tA (1+0,023)=5000 s⋅1,023≈5115 st_B = t_A \,(1 + 0{,}023) = 5000 \text{s} · 1,023 ≈ 5115 \text{s}tB=tA(1+0,023)=5000 s⋅1,023≈5115 s

Różnica czasu

Δt=5115 s−5000 s≈115 s≈1 min 55 s\Delta t = 5115 \text{s} - 5000 \text{s} ≈ 115 \text{s} ≈ 1 min 55 sΔt=5115 s−5000 s≈115 s≈1 min 55 s

---

Wynik praktyczny

	Rower A (12 kg)	Rower B (15 kg)	Strata B vs A
Czas przejazdu	1 h 23 min 20 s	~1 h 25 min 15 s	≈ +1 min 55 s

 

Odpowiada to ok. 1,4 s ∙ km⁻¹ przy tej specyfice trasy.

---

Co to znaczy w realu?

• Na wyścigu XC dwie minuty to często różnica kilkunastu pozycji.

• Na treningu odczujesz, że cięższy rower wymaga odrobinę wyższej mocy w każdym krótkim zrywie; zmęczenie rąk i tułowia narasta szybciej.

• Gdyby trasa miała więcej podjazdów (np. 500 m przewyższenia) strata przekroczyłaby 3–3½ min.

---

Podsumowanie: na kampinoskiej pętli 25 km/250 m cięższy o 3 kg rower wydłuży czas o ~2 minuty przy tej samej mocy. Lżejszy sprzęt daje największy zysk w przyspieszeniach i krótkich sztywnych podjazdach, a nie w samej jeździe „po płaskim”.

A ile jest to procent różnicy?

Różnica ~115 s przy bazowym czasie 5000 s oznacza:

115  s5000  s×100%≈2,3%\frac{115\;\text{s}}{5000\;\text{s}} \times 100\% \approx 2{,}3\%5000s115s×100%≈2,3%

Czyli przejazd cięższym zestawem ( +3 kg ) trwa o około 2,3 % dłużej niż lżejszym.

Więc jest to w połowie pomiędzy zrobieniem upgrade'u z rower alu na rower karbonowy 1 kg lżejszy. Gdzie na tej pętli testowej testowane kilkukrotnie wyszła mi różnica między rowerami ok. 5%.