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單車的輕量化是一門學問,如何輕的安全,又耐用,強度又夠,真的需要經驗。但從科學的角度來看是怎麼樣的情形呢?這得分成平路與上坡兩種狀況: 平路時,阻力最重要來自於風阻,所以重量真的不是很重要。
上坡時,牛頓地心引力就開始作怪了,你輸出的功,大部分是用來換取你的位能,位能是與重量成正比的,多一公斤就多一份功。
目前雖然有UCI 6.8公斤的限制,不過大部分選手的車並不是6.8-7.0公斤,而是7.5公斤上下。
但是選手們難道不知道嗎?這就得從個人能輸出功率談起。
以Armstrong為例:40分鐘左右的山地計時賽,假設其體重72公斤車重8公斤,它可以以455瓦的輸出功率騎完。
重量與馬力比: 455瓦/80公斤=5.6875瓦/公斤,若自行車減重一公斤,總重為79公斤,455/79
5.760瓦/公斤, 相差約1.25。扣除風阻, 摩擦力, 應有百分之一的進步空間, 約24秒。
24秒就足夠讓你拿單站冠軍了, 所以有希望奪冠的選手總是會偷一些重量, 做苦工的就不必了, 有甚麼用甚麼。
但若是一般車友的話, 輸出可能只有200瓦, 體重72公斤,車重八公斤, 200/80, 每公斤僅 2.5瓦,可能得2小時才騎的上去, 如果自行車減重一公斤, 200/79=2.53瓦//公斤,相差約1.25%, 扣除風阻,摩擦力,也有百分之一的進步空間,約72秒。
但若坡度增加一倍,差別就多一倍。
下表是以數學公式,模擬計算出10公斤與7公斤自行車,在三種不同狀況的車手,及三種不同坡度3%、6%、12%的差別。
Novice: 初學者
trained:有訓練的
elite: 高腳
看的出來嗎? 越肉腳, 進步越多; 坡越陡, 差別越大。
若以此推算,3公斤的輕量化,可以讓你從翠峰到武嶺(15公里),快約2-3分鐘。值不值得呢? 見仁見智了 |