Domme vraag over fietsmechanica

[Livio Livius]

Als je een 50 tandwiel vooraan 1 x rond trapt, dan verplaats je 50 schakels. .....

Wat mij betreft de winnaar.

[toerfietserftw]

Waarom vooraan naar een groter blad schakelen 'zwaarder' is is logisch: als alles verder gelijk blijft kost het meer moeite om een groot blad één keer rond te laten draaien dan een kleiner blad (het achterwiel maakt meer meters per 'trap', dus je moet meer kracht zetten).
Misschien te vergelijken met bijvoorbeeld een zwaardere honkbalknuppel pakken of iets dergelijks.
Voor de situatie achter geldt: Hoe kleiner het tandwiel achter, hoe vaker het ronddraait ten opzichte van het voorblad. Heb je een groot tandwiel voor en een klein tandwiel achter, dan draait het tandwiel achter veel vaker dan voor als je trapt en 'ga je snel'. Om sneller te fietsen moet je meer kracht leveren dan om langzamer te fietsen.
Voor het gemak stel ik dus een hogere snelheid gelijk aan meer kracht (moeten) leveren. Het kunnen schakelen is een hulpmiddel om efficiënt met je kracht om te gaan. Zwaar en licht gaan dan puur over de moeite die het kost om één keer het kettingblad rond te laten gaan.

[Nee_Nee]

Verhaal over die breuken verklaart nog niet WAAROM het zo is. Aan de eerste reply heb ik geloof ik nog het meest.

Voor een breuk is er ook geen waarom. Als je de noemer verkleint, wordt de breuk een groter getal. Als je de teller verkleint, wordt de breuk een kleiner getal. Daar is geen waarom voor.
(Maar alle gekken op hun stokje: we gaan hier verder niet over redetwisten )

[Kilowatt]

Het "waarom" valt te verklaren met krachten en momenten (en dat is de enige verklaring).

Schakel je achter groot dan vergroot je het moment dat je levert om het wiel te laten rollen. Bij gelijk kracht lever je een groter koppel (hefboomwerking) om de rolweerstand te overwinnen.

Schakel je voor groot dan vergroot je het (weerstands) moment dat de ketting op de pedalen uitoefent.

[Jans]

Zo dom was die vraag dus niet. Ik kan me niet voorstellen dat de reactie van Kilowatt Havana verder helpt.

[robbebopper]

Als je een 50 tandwiel vooraan 1 x rond trapt, dan verplaats je 50 schakels. .....

Wat mij betreft de winnaar.

En die 50 schakels verplaatsen achteraan evenveel tandjes. En hoe kleiner het kransje is, hoe vaker het wiel achter zal ronddraaien, hoe verder je komt met één pedaalomwenteling.

[Gerboon]

Dit heeft te maken met de verhouding tussen last en aandrijf arm.

Voor is de aandrijf arm (de crank-arm) groter dan de last-arm (het tandwiel). De afstand tussen hart-trapas en pedaal is groter dan tussen hart-trapas en tandjes op het tandwiel.

Achter is de aandrijf arm (het kransje) kleiner dan de last-arm (de wrijvingskracht/aandrijving tussen band en wiel). De afstand tussen de snelspanner en de tandjes is kleiner dan de afstand tussen de snelspanner en het contactoppervlak van de achterband.

De aandrijving voor en achter werken dus eigenlijk precies andersom, doordat de ketting voor een last is en achter juist een aandrijving. Het verschil zit dus vooral in de werking van de onderdelen.

[MarcFaFo]

Dit heeft te maken met de verhouding tussen last en aandrijf arm.

Voor is de aandrijf arm (de crank-arm) groter dan de last-arm (het tandwiel). De afstand tussen hart-trapas en pedaal is groter dan tussen hart-trapas en tandjes op het tandwiel.

Achter is de aandrijf arm (het kransje) kleiner dan de last-arm (de wrijvingskracht/aandrijving tussen band en wiel). De afstand tussen de snelspanner en de tandjes is kleiner dan de afstand tussen de snelspanner en het contactoppervlak van de achterband.

De aandrijving voor en achter werken dus eigenlijk precies andersom, doordat de ketting voor een last is en achter juist een aandrijving. Het verschil zit dus vooral in de werking van de onderdelen.

Dit is in mijn ogen een goede waarom verklaring.

[havana]

Ik denk dat ik het nu snap, sort of. Ik blijf een gamma, dat is duidelijk.

Afijn dank voor alle behulpzame reacties en goed om te zien dat die vraag bij nader inzien dus toch niet zo heel dom was

[Jans]

Ik denk dat ik het nu snap, sort of. Ik blijf een gamma, dat is duidelijk.

En als je dan volgende week bedenkt dat je het eigenlijk nog niet begrijpt, dan weet je in ieder geval dat bij anderen de werking van de d's en t's nog niet geland is.
Zo ieder zijn specialiteit.

[loos]

Gamma uitleg: de verplaatsing van het aantal schakels van de ketting draagt de krachten over.

Als je crank een groter tandwiel heeft, dan verplaatst je ketting meer schakels, en zal je achterwiel sneller ronddraaien. Je gaat dus sneller.

Als je achterwiel een groter tandwiel achter hebt, dan zullen er meer schakels verplaatst moeten worden om het wiel eenmaal rond te krijgen.
Je gaat dus langzamer.

Hoe vaak je achterwiel ronddraait bij eenmaal je voorblad rondtrappen bereken je door die op elkaar te delen.
Voorbeeld: 48 voor, 12 achter. 48/12= 4. omwentelingen.
Voorbeeld: 48 voor, 24 achter. 48/4 = 2 omwentelingen.
Je achterwiel draait dus in het tweede geval half zo vaak rond, en je snelheid zal dus ook halveren.

Door dit per tijdseenheid te doen, bereken je je snelheid:
Bij 100 rpm is je snelheid bij 48/12:
4 omwentelingen * 2,1 meter * 100 rpm = 840 meter/minuut = 50,4 km/uur

[Kilowatt]

@Havana: Met je Powertap ga je aardig de beta kant op

@Loos: de kracht op de pedalen zorgt voor een verplaatsing van de ketting. De ketting draagt de kracht over naar het achterwiel via de cassette maar hoeft niet noodzakelijkerwijs tot een verplaatsing te leiden (knijp de rem maar in: er vind wel krachtoverbrenging plaats maar geen verplaatsing).

Nog een misverstand: kracht heeft niks met snelheid te maken, maar alles met versnelling volgens good old Newton. F=m*a. Dat merk je dus als je moet aanhaken na een bocht of een helling op fietst.

@jans: ik denk dat Havana beter kan aangeven of ie het snapt (inmiddels gedaan).