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Uma abordagem matemática das rodas Zipp

Como você faz uma bicicleta ir mais rápido? É uma questão que nos perguntamos todos os dias. Nossas melhores respostas resultam em nossas mais recentes rodas e componentes.

Como você faz uma bicicleta ir mais rápido? É uma questão que nos perguntamos todos os dias. Nossas melhores respostas resultam em nossas mais recentes rodas e componentes. Em seguida, voltamos para a prancheta – às vezes, literalmente, um quadro branco ou até mesmo um bloco de papel – para chegar a respostas ainda melhores.

Tudo faz parte da ciência da bicicleta. Velocidade em uma bike se resume a uma batalha entre duas coisas, propulsão e perdas. Propulsão vem de uma coisa – o pneu traseiro na estrada, alimentado por suas pernas.

Perdas são todas as coisas que te atrapalham. As maiores são:

• Perdas gravitacionais (peso)
• Arrasto aerodinâmico (vento)

Quais destes componentes de perda podemos combater de forma mais eficaz? Na Zipp, descobrimos que na maioria das situações, a aerodinâmica tem uma influência maior na velocidade do que no peso. Chegamos a esta conclusão ao longo de décadas de testes na estrada, no túnel de vento, bem como experiência no mundo real trabalhando com alguns dos melhores ciclistas e triatletas do mundo durante corridas e treinamentos.

O que se segue são exemplos básicos de comparação de estados estacionários baseados em alguns dados simples de física e de túnel de vento. Essa técnica de equilíbrio de força é um vislumbre de como podemos verificar os resultados dos testes de CFD, túnel de vento e campo. Nossos exemplos abaixo usam as seguintes suposições:

• um sistema de ciclista e bicicleta pesando 90 kg
• pedalando 40 km por hora (24,85 mph)
• a estrada com um gradiente de 3%
• o vento cruzado médio de 7,5 graus de guinada, uma situação comum na estrada

Economia de peso
Vamos começar analisando a economia de peso. Qualquer ciclista que pesou ou pegou uma bicicleta moderna e leve sabe a sensação que uma máquina leve pode proporcionar – parece rápido, certo? Digamos que você consiga derrubar 1,36 kg, ou cerca de duas garrafas cheias de 710 ml, do peso da bicicleta.

Nesse cenário, essa redução de peso de 1,36 kg resulta em uma economia de energia de 4,31 watts.

Economia Aero
Que tal melhorar a eficiência aerodinâmica? Imagine instalar um par de rodas de carbono de aros grossos em vez de rodas com aros de alumínio com pouca profundidade. Parece rápido, certo? Vamos começar aqui com o mesmo piloto viajando 40 km por hora, mas desta vez o piloto consegue uma redução de arrasto de 4%, adicionando um par de Zipp 808 NSW Carbon Clinchers, que são rodas de carbono de 82 mm de profundidade.

Nesse cenário, essa redução de 4% no arrasto resulta em uma economia de 17,49 watts.

Outra questão a considerar é o peso do rodado. Rodas com bordas profundas geralmente são um pouco mais pesadas que rodas mais rasas. Para o nosso exemplo, um conjunto de Clinchers de Alumínio de alta qualidade chega a cerca de 1.520g. Um conjunto de 808 NSW Carbon Clinchers pesa 1.810g.

Essa diferença de 290g resulta em uma vantagem de 0,92 watt para a roda de alumínio devido ao peso em nosso cenário. Mesmo após esse ajuste, o 808 NSW fornece uma vantagem decisiva de potência.

Cálculos de economia de potência, como o apresentado aqui, fornecem aos ciclistas, de todos os tipos e habilidades, informações para tomar decisões quando se trata de escolha de rodas. A Zipp fornece uma gama completa de profundidades de aro para cada tipo de terreno e ciclista com nossas linhas NSW e Firecrest e escalações:

– 202 Tubular (32mm de profundidade)
– 303 NSW ou Firecrest (45mm de profundidade)
– 404 NSW ou Firecrest (58mm de profundidade)
– 454 NSW (Hyperfoils ondulantes de 58 a 53mm)
– 808 NSW ou Firecrest (82mm de profundidade)

Quando se trata de escolha de rodas, olhe para o terreno, metas pessoais e sua disciplina. Mas, na maioria das condições de pilotagem, a aerodinâmica desempenha um papel mais importante na sua velocidade do que o peso.

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