Systemgewicht- wie entscheidend ist das Gewicht des Rades wenn die FahrerInnen von 55-120 kg wiegen?

[QIOFan]

Wäre einmal neugierig auf Eure Meinungen dazu:

Fast immer wird das Gewicht des Rades als entscheidende Größe für dessen Leichtgängigkeit genannt. Bei Rennern kommt es oft auf wenige Gramm mehr oder weniger an, auch bei Pedelecs meinen manche, das Gewicht eines zB. Rückspiegels mache das Rad nachteilig schwerer.
Meine Gegenthese (die ich vor etlichen Zeiten selbst allerdings in einem Fachbuch las, ihr aber anhänge):

Wenn die bewegte Last eines Rades Gewichte von sagen wir 50-120 kg hat (also die FahrerInnen) dann kann es ja nicht mehr so entscheidend sein, ob das Rad selbst 15 oder 22 oder mehr kg an Gewicht aufweist.
Bsp.: auf einem 15kg Rad fährt eine 80kg schwere Person = Systemgewicht 95kg.
oder: auf einem 25kg Rad fährt eine 70kg schwere Person = selbes Systemgewicht.
Wo läge da dennoch der Unterschied?

Käme es für den Leichtlauf des Rades unter dieser Prämisse nicht eher auf den Leichtlauf und die Qualität aller Radlager, sowie den Leistungsverlust durch Reifen und Schaltgetriebe an?
Oder, wie ist das sonst zu sehen?

 

[Jaap]

Gewicht ist am Berg entscheidend.
In der Ebene der Luftwiderstand.

Hier eine Seite wo man für unterschiedliche Bedingungen die Leistung grob berechnen kann.

Geschwindigkeit und Leistung auf Fahrrädern berechnen

 

[DerPeters]

Gewicht ist am Berg entscheidend.

Das kann ich bestätigen. Ich bin auf unseren Touren nicht nur der dickste sondern bergab auch der schnellste!

 

[frank7d]

die 70kg schwere Person wird auch nur 7/8 der Leistung der 80kg Person bringen.
Sie braucht für gleiche Fahrleistungen ein leichteres Rad, das 15kg *7/8 = ca. 13kg wiegt. Die schwerere Person braucht aber auch das stabilere, auch grössere, Rad damit es nicht zusammen bricht..

Beim eBike so ähnlich: die schwerere Person braucht ein stabileres, grösseres, also schwereres eBike, mit einem dem Systemgewicht entsprechenden grösseren Akku, als die leichte Person.

Wenn nun aber die leichte Person auf dem schweren eBike mit grossem Akku sitzt, hat sie einen Vorteil, sie kommt weiter. Sie muss ja nicht selbst wie beim Fahrrad die Leistung erbringen, der Akku macht es. Gibt aber vlt. Probleme im Treppenhaus usw.
just my 2cts

 

[Üps]

Es kommt darauf an, was man macht.

Muss es sehr agil und wendig Downhill sein, ist viel Radgewicht blöd. Vor allem auch ein hoher Schwerpunkt ist blöd.
Muss man es tragen, ist Radgewicht ebenfalls blöd.
Muss man den Berg erklimmen, ist Gesamtgewicht blöd.
Will man in der Ebene möglichst hohe Reichtweite bei gemäßigter Fahrt haben, sind Reifen mit viel Rollwiderstand blöd. Gesamtgewicht auch.
Je schneller man wird und je mehr Gegenwind es gibt, umso wichtiger werden Körper, Kleidung, Körperhaltung und Anbauteile.

Wenn ein Fahrer 50 kg wiegt, machen 30 statt 15kg kg Radgewicht mehr unterschied, als wenn der Fahrer 150 kg wiegt.

 

[QIOFan]

Gewicht ist am Berg entscheidend.

Klar, aber worin besteht auch am Berg der Zusammenhang Fahrergewicht/ Radgewicht?
Danke für den Link, habe ihn kurz getestet: bei 90/100kg schweren Fahrern und 25/15 kg Rädern sowie 10% Steigung keine Unterschiede in den Daten, ausser geringfügig den Stirnflächen.

 

[DerPeters]

... und wenn man einen Rückspiegel montiert hat und das Systemgewicht wieder auf den ursprünglichen Wert drücken möchte, lässt man den Haustürschlüssel unter der Fußmatte liegen anstatt ihn mitzunehmen....

 

[QIOFan]

die 70kg schwere Person wird auch nur 7/8 der Leistung der 80kg Person bringen.

Linear und rechnerisch betrachtet, ja. Was aber, wenn das zusätzliche 1/8 der schwereren Person nicht aus umsetzbarer Leistung, sondern aus einem "Backhendlfriedhof" besteht?
Natürlich gibt es den unschlagbaren Vorteil des leichteren Rads, wenn es seine Funktion als FZG verliert und zum tragbaren Gepäckstück wird! Aber mein Frage schränkte sich nur auf das Fahren ein.

 

[QIOFan]

nicht nur der dickste sondern bergab auch der schnellste!

O: "wer ist hier dick??!!"
A: "ruhig bleiben Obelix, und weiterfahren! Wir sind hier auf der Tour de Gaul!"

 

[onemintyulep]

Ich habe auch die Erfahrung gemacht dass das Gewicht von dem Rad viel ausmacht, kann das aber nicht begründen.
Jedenfalls ist das mit dem viel höheren Gewicht des Fahrers kein Argument
Allerdings nützt es mir nichts , dass das Rad meiner Tochter irgendwie viel leichtfüssiger losfährt, wenn ich darauf nicht fahren kann...
Übrigens, als schwererer bzw. grösserer Fahrer hat man nur Nachteile...

 

[QIOFan]

Jedenfalls ist das mit dem viel höheren Gewicht des Fahrers kein Argument

OK. Möchtest du argumentieren, warum das kein Argument ist?

 

[heli_jupp]

Das kann ich bestätigen. Ich bin auf unseren Touren nicht nur der dickste sondern bergab auch der schnellste!

Mmhh, da spricht die schnöde Physik leider dagegen.

Deine potentielle Energie, oben am Berg beträgt:
Wpot = m * g * h (Masse mal Gravitationskonstante mal Höhe)

diese wandelst du beim bergabfahren in kinetische Energie um:
Wkin = 1/2 * m * v2 (0,5 mal Masse mal Geschwindigkeit zum Quadrat) v2 meint "v hoch zwei"

um die erreichte Geschwindigkeit zu ermitteln, setzen wir beide Beziehungen gleich:
m * g * h = 1/2 * m * v2

beide Gleichungsseiten teilen wir durch "m" und sehen, dass die Masse (m) "rausfällt":
g * h = 1/2 * v2

dann schlage ich vor, beide Seiten der Gleichung mit "2" zu multiplizieren:
2 * g * h = v2

das "Dingen" lösen wir nach "v" auf:
v = Wurzel aus (2 * g * h)

Was sehen wir?
Die Geschwindigkeit unten am Berg ist unabhängig von der Masse (Gewicht) von Fahrer/In und Rad
Wenn du immer der Schnellste bergab bist, kann das die folgenden Ursachen haben:

a.) dein Rad "läuft" am leichtesten
b.) du hast die "windschnittigste" Figur
c.) du hast eine gescheite Schaltung und kannst bergab länger Energie einbringen, als deine Mitfahrer/Innen (z.B. Enviolo vs. Rohloff)

LG Klaus

 

[onemintyulep]

OK. Möchtest du argumentieren, warum das kein Argument ist?

Weil ich 90kg wiege? Und das trotzdem feststelle? Mein Rad läuft sogar sportiver, wenn ich den Satz Schraubenschlüssel aus der Packtasche entferne

 

[Jaap]

Was sehen wir?

Daß du den Luftwiderstand vergessen hast. Und damit die Berechnung nur im Luftleeren Raum gilt.

Bergab ist der Luftwiderstand wegen höherer Geschwindigkeit noch viel entscheidender.
Da reichen selbst meine 65kg damit mein Freund mit seinen 140kg keine Chance hat.
Zumindest solange er aufrecht fuhr.
Wenn er damit fuhr war ich chancenlos.
Lightning F-40 — World’s Fastest Production Bicycle

 

[heli_jupp]

Daß du den Luftwiderstand vergessen hast.

Nöhh:

b.) du hast die "windschnittigste" Figur

genau das habe ich ja gesagt -ähh geschrieben.

Da reichen selbst meine 65kg damit mein Freund mit seinen 140kg keine Chance hat.

sehr gut beobachtet: Vmax ist unabhängig von "m" also dem Gewicht der "Fuhre". Hast du meine Ausführungen überhaupt gelesen/verstanden? Um es auf den Punkt zu bringen: Gewicht spielt keine Rolle. Einzig und allein relevant sind Luftwiderstand, Verluste durch Rollwiderstand und eingebrachte Leistung in der Phase der Abfahrt, um zu entscheiden wer "gewinnt".
So long, Klaus

 

[Jaap]

Einzig und allein relevant sind Luftwiderstand, Verluste durch Rollwiderstand

Dann musst du die Formeln aber auch in deiner Berechnung aufführen.

Und dann wirst du sehen daß man beim Luftwiderstand die Masse nicht raus kürzen kann.
Luftwiderstand=cA*Q/2*v²

 

[Jenss]

Daß du den Luftwiderstand vergessen hast. Und damit die Berechnung nur im Luftleeren Raum gilt.

Bergab ist der Luftwiderstand wegen höherer Geschwindigkeit noch viel entscheidender.
Da reichen selbst meine 65kg damit mein Freund mit seinen 140kg keine Chance hat.
Zumindest solange er aufrecht fuhr.
Wenn er damit fuhr war ich chancenlos.
Lightning F-40 — World’s Fastest Production Bicycle

Genau richtig erklärt, gut aufgepasst!

 

[QIOFan]

Rad läuft sogar sportiver, wenn ich den Satz Schraubenschlüssel aus der Packtasche entferne

Handelt es sich dabei um einen Satz Schlüssel für KFZ- Mechaniker? Inklusive Drehmomentschlüssel für 110 NM? Dann glaub ich das sogar

 

[Raptora]

Übrigens, als schwererer bzw. grösserer Fahrer hat man nur Nachteile...

Wenn dich im Wald ein Wanderer verprügeln will sehe ich das eher als Vorteil

 

[IceIce]

@onemintyulep wenn Du aber den Schlüsselsatz rausnimmst verminderst Du das Systemgewicht (selbiges auch mit dem leichteren Rad)
Die Annahme ist aber gleiches Sytemgewicht.
Nicht selber Fahrer mit unterschiedlichen Rädern.