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#127419 - 11/10/04 03:28 PM
Profi in technischer Mechanik gesucht
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Frage:
Wer tut sich beim Radfahren leichter??
Also: Ich, 163 cm gross - mein Mann knapp 2 Meter gross - d.h. die Oberschenkel- und Fusslänge ist bei ihm deutlich länger. Beide haben ein 28" Rad mit gleicher Übersetzung und gleichem gewählten Gang.
Sattel ist so eingestellt, dass das knie einen rechten Winkel bildet, wenn ein Pedal vorne steht.
Ich habe mal in techn. Mechanik gelernt, dass er eigentlich weniger Kraft für die gleiche Leistung benötigt. Stimmt doch - oder? Er widerspricht natürlich mal wieder, müsste ja zugeben, dass er weniger Energie verbraucht wie ich.
Nun - wie seht ihr das?
Gruss Rennrädle
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#127428 - 11/10/04 03:51 PM
Re: Profi in technischer Mechanik gesucht
[Re: Rennrädle]
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Na ja gut, M=F*L (Drehmoment = Kraft mal rechtwinkeliger Entfernung des Angriffspunktes vom Drehpunkt) , wobei er bei der L im Vorteil ist. Aber: Das ist nur die halbe Miete. Was wiegt Dein Kerl? Was für einen Cw-Wert habt Ihr beide? -> Ab auf die Waage und in den Windkanal!
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#127433 - 11/10/04 04:01 PM
Re: Profi in technischer Mechanik gesucht
[Re: BastelHolger]
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Ich glaub, das dürfte nur die viertel Miete sein Immerhin müssen die längeren Beine ja auch erstmal angetrieben werden, wozu aufgrund des dann im Verhältnis zum verlängerten Bein kürzeren Ansatzespunkt wiederum mehr Energie aufgewendet wird? Oder wächst da alles proportional mit?
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#127435 - 11/10/04 04:11 PM
Re: Profi in technischer Mechanik gesucht
[Re: Rennrädle]
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nee, weniger Energie verbrauchen tut er sicher nicht ( selbst wenn er genauso leicht wäre wie Du) . Die Energie ist ja das Produkt aus Kraft mal Weg. Und die langen Beine legen ja mehr weg zurück. Aber realistisch wird er mehr Energie aufwenden als Du um gleich schnell zu fahren. Er hat vermutlich eine größere Oberfläche als Du und damit einen höheren Cw Wert und er wird schwerer sein, also mehr Rollwiederstand und am Berg mehr Hubarbeit Wenn es darum geht wer von Euch beiden mehr essen darf, ist die Antwort: Dein Mann bekommt von allen Leckereien größere Portionen. Was gibts denn ?? Wolf
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#127447 - 11/10/04 05:00 PM
Re: Profi in technischer Mechanik gesucht
[Re: Rennrädle]
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Interessant ist doch die Leistung RELATIV zu Größe und Gewicht. Absolut gesehen braucht dein Mann natürlich mehr Energie. Geht man jetzt aber mal davon aus, die Energie in Relation zur generellen Leistungsfähigkeit je nach Körpergröße zu setzen, dann sieht es schon wieder anders aus. Weiterhin hat er zwar mehr Luftwiderstand und insgesamt mehr Gewicht, andererseits du dafür weniger Luftwiderstand aber mehr Gewicht des Fahrrades relativ zu deinem Körpergewicht. Außerdem ist die Frage, welches Streckenprofil man zu Grunde legt. Flach/bergig oder kurze Strecken mit gelegentlichen "Sprints" oder längere gleichmäßigere Strecken. Bei Ausdauer können größere Körper auch von Nachteil sein.
MfG
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#127461 - 11/10/04 06:01 PM
Re: Profi in technischer Mechanik gesucht
[Re: Flachfahrer]
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Interessant ist doch die Leistung RELATIV zu Größe und Gewicht. Absolut gesehen braucht dein Mann natürlich mehr Energie. Geht man jetzt aber mal davon aus, die Energie in Relation zur generellen Leistungsfähigkeit je nach Körpergröße zu setzen, dann sieht es schon wieder anders aus. Weiterhin hat er zwar mehr Luftwiderstand und insgesamt mehr Gewicht, andererseits du dafür weniger Luftwiderstand aber mehr Gewicht des Fahrrades relativ zu deinem Körpergewicht. Außerdem ist die Frage, welches Streckenprofil man zu Grunde legt. Flach/bergig oder kurze Strecken mit gelegentlichen "Sprints" oder längere gleichmäßigere Strecken. Bei Ausdauer können größere Körper auch von Nachteil sein.
MfG
Nein, sie hat nicht weniger Luftwiderstand relativ zu ihrer Körpermasse, sondern mehr. Das Volumen eines Körpers steigt mit höherem Exponenten als die Oberfläche. Die Wattleistung pro kg Systemgewicht ( Mensch + Fahrrad ) treibt uns vorwärts. Das kann bei beiden gleich sein, obwohl der Mann wahrscheinlich mehr Kraft aufs Pedal bringt. In der Ebene werden dafür Bergflöhe vom Wind verblasen, eben weil sie relativ gesehen mehr Luftwiderstand zu überwinden haben, am Berg leiden schwergewichtige Roller, weil der Luftwiderstand einen geringere Rolle gegenüber der Überwindung der Schwerkraft spielt. Das jeweilige Streckenprofil begünstigt dann den einen oder die andere. Also Rennrädle. In der Ebene immer schön hinterm breiten Rücken des Gatten bleiben, dann am Berg locker davonziehen, so macht man/frau das. Schöne Beispiele gabs bei den Profis dieses Jahr: Der Magnus Backstedt, schwerster der erstklassigen Profis gewinnt Paris-Roubaix, eine windige Rüttelstrecke und kämpft dann bei jeder Tour Bergetappe, um überhaupt im Zeitlimit zu bleiben. Oder die baskischen Bergflöhe, die im Norden Frankreichs vom Winde verweht wurden und massenhaft Zeit verloren. Gruß Theodor
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#127469 - 11/10/04 06:44 PM
Re: Profi in technischer Mechanik gesucht
[Re: Rennrädle]
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Hallo Rennrädle, statt einer Antwort nur eine weitere Frage: habt ihr eigentlich auch unterschiedliche Tretkurbellängen? Jetzt kommt der an und macht die mühsam per Definition geschaffene Vergleichbarkeit wieder zunichte. Ohne Anspruch auf eine gültige Ferndiagnose könnte ich mir vorstellen, dass du anatomisch vielleicht eine Kandidatin für eine 165er oder 170er Kurbel sein könntest, während dein Mann vielleicht mit 177.5 oder gar 180 ausgerüstet sein sollte. Wenn ihr jetzt fragt, wo es sowas gibt ; es kommt mir so vor, als ob nur noch die superteuren (Luxus?-) Teile in mehreren Längen angeboten werden, konkret weiss ich es nur von TA und Dura-Ace, möglicherweise auch von Campagnolo. Wenn ich Fahrräder komplett aufbaue, versuche ich immer darauf zu achten, bei mir selber bin ich da nicht konsequent und benutze eine Zufallsmischung von 172,5 und 175.
Ich bringe nicht die Lösung, sondern nur einen weiteren Teil des Problems.
Axel
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#127538 - 11/10/04 10:47 PM
Re: Profi in technischer Mechanik gesucht
[Re: Rennrädle]
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Sattel ist so eingestellt, dass das knie einen rechten Winkel bildet, wenn ein Pedal vorne steht.
Das klingt aber nach einem viel zu tief eingestellten Sattel. Gruß, Bernhard
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#127558 - 11/11/04 03:14 AM
Re: Profi in technischer Mechanik gesucht
[Re: wolf]
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Die Energie ist ja das Produkt aus Kraft mal Weg.
Ich glaube das stimmt zumindest hier nicht. Wie schon Bastelholger M=Fxl zitiert hat: Mal angenommen wir schaffen das gleiche Drehmoment von z.B. 10 Nm, und S hat eine Oberschenkellänge von 50 cm, ich nur 40 cm. (Fussgrösse wird nun vernachlässigt). M = F x l => F=M : l F (er) =10Nm:0,5m = 20N F (ich) =10Nm:0,4m = 25N Ist das nicht der Beweis, dass ich (und somit meistens die kleineren Frauen) mehr leisten?? Und das mit dem Windschatten: da fahre ich sowie so hinten, aber da ist er selber Schuld, weil er sich weigert, dies zu machen (aus Sicherheitsründen...) Gruß Rennrädle PS: schade, denn Deutschland schläft noch, d.h. ich muss noch lange auf Antwort warten. Hier haben wir dafür heute Feiertag...
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#127581 - 11/11/04 08:10 AM
Re: Profi in technischer Mechanik gesucht
[Re: Rennrädle]
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M = F x l => F=M : l F (er) =10Nm:0,5m = 20N F (ich) =10Nm:0,4m = 25N Ist das nicht der Beweis, dass ich (und somit meistens die kleineren Frauen) mehr leisten?? Leider nein. Denn dann müsste man ja nur im Umkehrschluss alle mechanischen Hebel unendlich lang machen um mit unendlich kleiner Leistung alles antreiben zu können. Wenn Ihr beide ~ gleich schwer seid und in etwa den gleichen Luftwiderstand habt leistet Ihr mechanisch bei gleicher Geschwindigkeit das gleiche, sonst wäret Ihr ja nicht gleich schnell... Mit kürzeren Beinen braucht es eine höhere Kraft um das erforderliche Drehmoment aufzubringen. Dafür muss diese Kraft über einen kürzeren Weg aufgebracht werden. Der Unterschied liegt aber wahrscheinlich im Wirkungsgrad des menschlichen Körpers. Mit steigender Kraft nimmt die Dauerbelastbarkeit ab, so dass Du mit den kürzeren Beinen dann doch mehr leisten musst um den schlechteren Wirkungsgrad auszugleichen. Das alles ist aber keine Entschuldigung für langsames Fahren: Ich selbst bin 1,65 Meter klein und schnell wie ein Blitz... (Öhem, zumindest glaube ich das immer bis mich jemand noch schnelleres überholt )
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#127587 - 11/11/04 08:42 AM
Re: Profi in technischer Mechanik gesucht
[Re: BastelHolger]
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Anonym
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alles richtig, ausser deiner falschen Schlussfolgerung. Wenn du sie nicht überholen lassen würdest hätten sie nie das Gefühl einmal schneller als Andere zu sein. Geringe Masse ist flexibler HS
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#127719 - 11/11/04 03:30 PM
Re: Profi in technischer Mechanik gesucht
[Re: Rennrädle]
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M = F x l => F=M : l F (er) =10Nm:0,5m = 20N F (ich) =10Nm:0,4m = 25N Ist das nicht der Beweis, dass ich (und somit meistens die kleineren Frauen) mehr leisten?? Hi Rennrädle, für die Länge von Tretkurbeln kann man die von Dir vorgestellte Formel verwenden. Bei längeren Kurbeln muß man auf's Pedal bei sonst gleichen Verhältnissen weniger Kraft ausüben. Bei Euren Oberschenkeln von 40 bzw. 50 cm Länge verhält es sich aber sogar umgekehrt: Die Kraft, die von der Oberschenkelmuskulatur aufzubringen ist, ist bei größerer Oberschenkellänge wegen der Hebelwirkung größer. Ähnlich wie wenn man mit einem Besenstiel einen Eimer hochlupfen will; je länger der Stil, desto schwerer ist es, den Eimer zu heben. Also müßte Dein Gemahl mehr Kraft aufbringen und darf mehr futtern. Aber wie schon mehrfach weiter oben beschrieben, ist Kraft nicht gleich Energie oder Leistung. Sonst wären die die kleinsten Gänge in jeder Situation am sinnvollsten. Viele Grüße aus der Rohloffstadt Franconio
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#127861 - 11/12/04 03:12 PM
Re: Profi in technischer Mechanik gesucht
[Re: Franconio]
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Kann ich diese Formel aber nicht auch nehmen für die Oberschenkel? ich habe ja gesagt dass die Kurbellängen von uns gleich sind und wir das gleiche Drehmoment aufbringen wollen. Nun ist unser Hebel ja der Oberschenkel mit Drehpunkt Hüftgelenk. Da muss er doch nun wieder weniger Kraft aufbringen, oder? Rennrädle
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#127876 - 11/12/04 03:59 PM
Re: Profi in technischer Mechanik gesucht
[Re: Rennrädle]
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Nun ist unser Hebel ja der Oberschenkel mit Drehpunkt Hüftgelenk. Da muss er doch nun wieder weniger Kraft aufbringen, oder? Rennrädle
Das kommt drauf an wo der Muskel ansetzt, denn dort wird die Kraft ja aufgebracht. Wo greift denn der Muskel an der den Oberschenkel runterddrückt, hier wäre eine Orthopädiefachkraft gefragt. Dann müßte man Eure Hebelkonstellationen vergleichen Wolf
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#127879 - 11/12/04 04:09 PM
Re: Profi in technischer Mechanik gesucht
[Re: Rennrädle]
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Hi Rennrädle, wenn Du die Formel auf die Oberschenkel anwendest, dann stellst Du einen Bezug zum Drehmoment um das Hüftgelenk (das von den entsprechenden Muskeln aufgebracht wird) her. Und das ist ein anderes als das Drehmoment um das Tretlager. Du schreibst ja M=F*l. Also je größer der Hebelarm (l) und je größer die Kraft (F) ist, die quer dazu wirkt, umso größer ist das Drehmoment um die Achse dieses Hebelarms. Auf der einen Seite ist der Hebelarm die Tretkurbel und die Achse das Tretlager, während auf der anderen Seite der Oberschenkel als Hebelarm fungiert, und die Achse das Hüftgelenk bildet. Schritt für Schritt:
1.) Unterstellen wir für Eure Velos eine in etwa vergleichbare Situation (Übersetzung, Gesamtmasse, Geschwindigkeit...), dann ist das benötigte Drehmoment um das Tretlager bei Euch beiden gleich. 2.) Beide Tretkurbeln sind gleich lang --> Benötigte Kraft auf die Pedale ist gleich. 3.) Oberschenkel sind unterschiedlich lang --> Das Drehmoment um die Hüftgelenke ist bei Euch beiden verschieden, und zwar bei Deinem Gatten gemäß der Formel größer. Grob betrachtet ist die aufzubringende Kraft seiner Muskulatur also größer.
Durch seinen längeren Hebel bewegt sich aber der Oberschenkel nur in einem kleineren Winkelbereich. Mechanisch gesehen muß von Euch beiden zum Fahren einer bestimmten Geschwindigkeit genau dieselbe Leistung aufgebracht werden. Physiologisch jedoch ist es nicht ganz so. Daher haben Räder für Kinder (kurze Oberschenkel) auch kurze Tretkurbeln.
Wer an die Hebelwirkung denkt, meint oftmals, daß eine langer Hebel für geringe Kraft steht (z.B. Zange, Nußknacker, etc.). Allerdings kommt es darauf an, von welcher Seite aus man das Problem betrachtet. Müßte die Nuß im Nußknacker die Hebel desselben gegen die Handkraft bewegen, dann fiele ihr das umso schwerer, je länger die Nußknackerhebel sind. Dies entspricht der Situation der längeren Oberschenkel.
Viele Grüße aus der documenta-Stadt Franconio
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#127934 - 11/12/04 11:49 PM
Re: Profi in technischer Mechanik gesucht
[Re: Rennrädle]
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Hallo Rennrädle, Details wie Beinwinkel und Tretkurbellänge spielen eigentlich gar keine Rolle : Beim Radfahren wird ständig potentielle Energie in kinetische Energie umgewandelt und wieder zurück. Durch bremsen, Reibungswiderstände (und Verdunstung) wird dem System Energie entzogen. Die potentielle Energie W = m * g *h (Arbeit=Masse*Beschleunigung*höhe) sowie die kinetische Energie W = (m*v*v) /2 unterscheidet sich bei Euch beiden (wenn ihr immer gleich schnell fahrt) nur in Eurer Massedifferenz. Beim Bergauffahren muß Dein Mann mehr potentielle Energie erzeugen als Du und beim abbremsen wird dem System "Ehemann" mehr kinetische Energie entzogen als dem System "Ehefrau". Dein Mann hat also tatsächlich mehr zu kämpfen als Du (und muß auch noch öfter seine durchgebremsten Felgen wechseln ) zur Rettung gibt es jedoch noch den Energie-Erhaltungssatz der sinngemäß besagt, daß die zugeführte potentielle Energie beim bergauffahren gleich der abgeführten kinetischen Energie beim bremsen sein muß, wenn nachher der Ausgangspunkt wieder erreicht ist. Wenn ihr jetzt aber beim bergabfahren nicht bremst müßte eigentlich Dein Mann nach Ende der Tour ein höheres Energiepotential als Du haben, weil seine Masse stärker zugenommen haben muß als Deine (da g und h sich relativ zum Tourstart nicht geändert haben). Fazit: ich empfehle dringend jedem der ohne bremsen fährt, ab und an eine kleine Diät einzulegen
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