Hoe kan het dat je minder kracht op je pedaal hoeft te zetten als je wiel kleiner is?

Question

Dat blijkt volgens de bijlage in ieder geval te gelden voor bergop. Of dat voor vlakke weg ook geld weet ik niet. Maar ik vermoed van wel.

Maar toch begrijp ik niet goed hoe dat kan. De druk die je op de pedalen zet is toch voornamelijk afhankelijk van het gewicht dat je mee torst.
Voor de eenvoud laat ik de versnelling even buiten beschouwing.

Gevoelsmatig lijkt me inderdaad een kinderfietsje makkelijker trappen (minder druk), maar waardoor hoef ik toch minder druk te zetten?
Of is de druk wél gelijk alleen is deze in meerdere stapjes verdeelt: dus bijvoorbeeld in beide gevallen 1N per stukje alleen bij grote wielen is dat 3 sec bij een trap (even overdreven) en bij een klein wiel 0,5 sec.

Of is toch echt de N (of welke andere variabele dan ook die druk kan uitdrukken) verschillend?

Zie https://www.ikhebeenvraag.be/vraag/36639/Fiets-je-makkelijker-omhoog-met-grote-of-kleine-wielen

Cryofiel · Accepted Answer

Stel dat je trapper, als die van boven naar beneden gaat, 30 cm lager komt te staan.

Als je de druk voor het gemak uitdrukt in kilo's, komt een druk van 40 kilo tijdens een halve omwenteling (dus één trapper van boven naar beneden duwen) overeen met het omlaag verplaatsen van een gewicht van 40 kilo over een afstand van 30 cm. Dat is de energie die je levert: de energie die een gewicht van 40 kilo heeft op 30 cm hoogte.

Als je verzet 1:1 is, zal je achterwiel tijdens die halve trapbeweging ook een halve slag draaien. De bovengenoemde energie verplaatst de fiets dus naar voren, over een afstand die overeenkomt met een halve draai van het achterwiel.

Nu doe je hetzelfde, maar nu met een veel kleiner achterwiel.

Je levert nog steeds dezelfde energie: 40 kilo gaat 30 cm omlaag. Ook nu zal het (kleine) wiel een halve slag draaien. Omdat het wiel kleiner is, zal de fiets een stuk minder ver vooruit gaan.

Dus:
- groot wiel: de energie moet de fiets een grote afstand vooruit brengen
- klein wiel: de energie moet de fiets een kleine afstand vooruit brengen

Maar om een kleine afstand vooruit (en dus ook een kleine afstand omhoog) te komen, heb je minder energie nodig dan om een grote afstand vooruit (en omhoog) te komen. Daardoor kun je bij een klein wiel volstaan met minder energie - althans, minder energie per omwenteling. Minder energie vertaalt zich in minder druk op de trappers.

 · Answer

Het gaat om de hoeveelheid arbeid die je verricht per omwenteling van de pedalen. Hoe kleiner het wiel hoe minder hoog je bent gekomen na 1 keer de pedalen rond te hebben gedraaid. Daar zit het verschil in met een groter wiel.

 · Answer

De verhouding tussen de trapkracht en de stuwkracht die je moet leveren wordt gegeven door de volgende formule:

F(stuw) = F(trap) * ((R(achterwiel)*n(kettingblad)) / ((L(trapstang)*n(achternaaf))

(Het ziet er niet uit in GV, kijk vooral in de link)

F = Kracht
R = Straal
n = aantal tandjes
L = Lengte

Als je in deze formule alleen de straal van het achterwiel verkleind betekent dit dat je om dezelfde stuwkracht te krijgen je dus meer kracht moet zetten. Ik denk daarom dat het lijkt dat je minder kracht hoeft te zetten omdat je er geen rekening mee houdt dat je veel minder snel gaat.

Toegevoegd na 4 minuten:
Ik heb de link gelezen die je bij de vraag hebt meegegeven. Ik denk dat Ir. Luc Bosmans een fout antwoord heft gegeven.

Hoe kan het dat je minder kracht op je pedaal hoeft te zetten als je wiel kleiner is?

Het beste antwoord

Andere antwoorden (2)

Weet jij het beter..?