Können Sie auf einer ebenen Straße mit 90 km / h Fahrrad fahren?

Dieses Video wurde auf einer führenden Nachrichten-Website in meinem Land vorgestellt. Es ist ein Radfahrer, der auf einer Autobahn mit sehr hoher Geschwindigkeit - angeblich 90 km / h - dicht hinter einem Lastwagen fährt. Die Straße ist flach, deshalb wundert es mich immer wieder: Wie konnte er eine so hohe Geschwindigkeit erreichen und aufrechterhalten? Ist dies überhaupt ohne externe Hilfe möglich, z. B. ohne den LKW zu greifen? Ist es der "Luftschlepp" -Effekt des Lastwagens, der dies ermöglicht?

PS: Ich selbst habe nicht allzu viel Erfahrung mit dem Radfahren - ich fahre Mountainbike, meine Höchstgeschwindigkeit auf ebenem Untergrund betrug ungefähr 40 km / h und ich fand es ziemlich anstrengend, es zu halten. Ich hätte es nicht länger als ein paar Minuten aufbewahren können.

In meinen jüngeren dummen Jahren habe ich genau dieses Szenario gemacht, außer bei einer etwas niedrigeren Geschwindigkeit von 85 km / h (Geschwindigkeitsbegrenzung war 80 km / h), aber für eine Entfernung von fast 10 km (zwischen zwei Vororten). In meinem Fall habe ich einen Doppelanhänger-Schotterwagen entworfen, der sehr langsam beschleunigte, um das Tempo zu halten. Dies war nur aufgrund des massiven Niederdruck-Nachlaufs am Heck des Fahrzeugs möglich.

Ich war auf einem Rennrad mit einem maximalen Gang von 53-11. Wenn wir mit Geschwindigkeit waren, erinnere ich mich, dass ich mich wie verrückt drehte, um Schritt zu halten. Normalerweise musste ich es in Impulsen tun, in denen ich ein oder zwei Fuß überbrückte, um eine bessere Position im Luftzug zu sichern, und dann eine kurze Pause einlegte. Adrenalin motiviert Sie wirklich in solchen Situationen. Ich erinnere mich sogar an ein paar Autos, die daneben fuhren und erstaunt oder ungläubig starrten - ich bin mir nicht sicher, welches.

Die Straße ist flach, deshalb wundert es mich immer wieder: Wie konnte er eine so hohe Geschwindigkeit erreichen und aufrechterhalten?

Es kommt wirklich darauf an, wie schnell das Fahrzeug beschleunigt. Es muss langsam genug beschleunigen, damit Sie Schritt halten und im Entwurf bleiben können. Zu der Zeit hatte ich keine Probleme, für kurze Zeit alleine 50 km / h zu erreichen, also hatte ich die nötige Beschleunigung, um Schritt zu halten, bis der Luftzug wirklich einsetzte. Bei höheren Geschwindigkeiten ist es erstaunlich, wie sehr der Luftzug dich wirklich mitsaugt, du Sie müssen wirklich keine verrückte Kraft erzeugen, haben nur genug Beingeschwindigkeit, damit Sie in Ihrem größten Gang Schritt halten können.

Bei 80+ km / h benötigen Sie mindestens 53-11 Getriebe. Selbst dann konnte ich kaum auf dem Laufenden bleiben, ich musste unglaublich schnell drehen. Ich hatte damals einen Fahrradcomputer, aber ich habe nie die Trittfrequenz überprüft, nur meine Geschwindigkeit, die 80-85 km / h betrug. Zu dieser Zeit (Ende der 90er Jahre) gab es nicht viele Datenlogger, die jeden Moment für die Nachwelt detailliert aufzeichnen, wie wir es heute tun. Daher kann ich nicht mehr Details als diese anbieten.

Ist dies überhaupt ohne externe Hilfe möglich, z. B. ohne den LKW zu greifen? Ist es der "Luftschlepp" -Effekt des Lastwagens, der dies ermöglicht?

Solange Sie sich in der Nähe der Ladefläche des Lastwagens aufhalten, saugt Sie der Luftzug buchstäblich mit. Sobald Sie im Entwurf sind, brauchen Sie wirklich keine Tonne Kraft, nur die Fähigkeit, sich schnell zu drehen, damit Sie sich immer wieder in den Sweet Spot des Entwurfs zurückstoßen können. Ich habe versucht, mein Risiko zu minimieren, indem ich zur Seite des Lastwagens gezogen habe. Ich hatte also die Chance, schnell zur Schulter zu gelangen, wenn der Lastwagen plötzlich bremste. Dies bedeutete, dass ich ein wenig vom Entwurf verloren hatte, aber angesichts des Wahnsinns der Situation hielt ich es für einen vernünftigen Kompromiss. Andere scheinen im Totpunkt etwas mutiger zu zeichnen (Wortspiel beabsichtigt).

WARNUNG: All dies ist natürlich unglaublich dumm und könnte schnell zu einer Katastrophe führen. Zu der Zeit war ich jung und ahnungslos.

Es ist alles im Luftwiderstand. Auf einer verlassenen Straße sind für mich nicht mehr als 50 km / h. Selbst 10 Meter hinter einem Bus ist es viel einfacher (aber Sie haben noch Zeit, auf das Bremsen zu reagieren). Ich habe das tatsächlich herausgefunden, als ich während der Fahrt ziemlich schnell in den Windschatten eines Busses gewechselt bin und ernsthaft daran gewonnen habe.

Das Betreten der Zone ist ein ziemlich überraschendes Gefühl, wenn Sie es nicht erwarten. Sie können den Abstand zwischen dem Fahrzeug schließen und das ganz schnell, bis Sie nur noch die Rückseite sehen, ohne die Bremslichter oder die von unten erscheinende Fahrbahn gut sehen zu können. Dies macht Sie sehr anfällig für plötzliches Bremsen (der Fahrer weiß nicht, dass Sie dort sind) oder Straßengefahren, die unter dem LKW auftreten (selbst ein flaches Schlagloch trifft Sie mit über 50 km / h ziemlich hart, wenn Sie keine Zeit haben sogar den Sattel entlasten).

Das Fahren sehr dicht hinter einem Fahrzeug, das verhindert, dass der Wind Sie verlangsamt, macht einen großen Unterschied. Es ist auch gefährlich und illegal auf der Straße. Aber unter kontrollierten Bedingungen mit der Kommunikation zwischen dem Fahrer und Fahrer, ist es möglich zu schlagen 100 Stundenmeilen (170 km / h) , wie von ehemaligen Motorrad - Rennfahrer Guy Martin getan wurde , als er zu reiten richtigen Fahrräder geschaltet.

Wir können einige Überprüfungen durchführen, um festzustellen, ob 90 km / h plausibel sind.

Auf der Wikipedia- Liste der Radaufzeichnungen heißt es, dass mit einem motorgetriebenen Fahrzeug mit einer Verkleidung vor dem Fahrrad Geschwindigkeiten von weit über 200 km / h erreicht wurden. Das sagt uns, dass ein Mensch ein Fahrrad auf einer ebenen Fläche auf diese Geschwindigkeiten bringen kann, wenn der Luftwiderstand entfernt (oder stark reduziert) wird.

Der Fahrer im Video scheint ein normales Rennrad zu fahren. Welche Trittfrequenz wäre erforderlich, um mit 90 km / h zu fahren?

Bei Verwendung dieses Rechners mit 53 t Kettenblatt, 11 t Kettenrad, 622 mm Felge und 28 mm Reifen beträgt die Trittfrequenz ~ 145 U / min. Soweit ich weiß, ist das für einen einigermaßen gut konditionierten Fahrer möglich.

Das andere, was der Fahrer tun müsste, ist, mit der gleichen Geschwindigkeit wie der LKW auf 90 km / h zu beschleunigen.

Nahezu die gesamte Kraft, die erforderlich ist, um eine bestimmte Geschwindigkeit auf einem Fahrrad aufrechtzuerhalten, das sich durch stille Luft bewegt, wird verwendet, um zwei Widerstandsquellen zu überwinden:

1. Rollwiderstand (nenne es Fr)

2. Luftwiderstand (nennen wir es Fa)

Der Rollwiderstand hängt von einer Reihe von Faktoren ab, einschließlich der Art der Straßenoberfläche, der Art und Größe der Reifen und des Reifendrucks der Reifen. Fd ist weitgehend eine lineare Funktion der Geschwindigkeit mit einer flachen Steigung.

Der Luftwiderstand ist dagegen eine kubische Funktion - er steigt mit dem Würfel der Geschwindigkeit, ist aber auch eine Funktion der Luftdichte und -temperatur, der Fahrergröße und der Fahrerposition auf dem Fahrrad. Oberhalb von etwa 20 km / h dominiert Fa und wird bei weitem der bedeutendste Beitrag zur erforderlichen Kraft.

Ein fitter Freizeitfahrer kann möglicherweise mehrere Minuten lang 200 Watt und 30 km / h aushalten, während ein Pro Tour-Radfahrer, der Leistungsverbesserungen einsetzt, möglicherweise stundenlang 350 Watt und mehr als 45 km / h aushält.

In dem Video fährt der Fahrer im Niederdruck-Kielwasser des Sattelzuges. Die den Fahrer umgebende Luft bewegt sich mit einer Geschwindigkeit nahe der des Anhängers, was bedeutet, dass sich der Fahrer mit einer deutlich reduzierten (Luft-) Geschwindigkeit durch den Luftstrom bewegt. Die Kraft, die erforderlich ist, um Fd bei 90 km / h zu überwinden, wird somit stark reduziert, bis zu dem Punkt, an dem dieser Fahrer (über den wir nicht viel wissen) etwa 90 km / h halten kann.