Что будет если накачать колеса велосипеда гелием

Опубликовано: 21.07.2024

Вопрос: Почему не накачивать велосипедные колёса гелием? Ведь они бы стали легче!

Ответ: Колёса станут скорее тяжелее.

Объём велосипедного колеса – чуть больше одного литра. Если оно накачано до 3.5 атмосфер – три с половиной литра. Ну, считаем даже, что 5.

Пять литров воздуха весят шесть грамм.

Пять литров гелия весят чуть меньше одного грамма.

Но молекулы гелия гораздо меньше, чем молекулы азота, из которого в основном состоит воздух, и соответственно они лучше проникают через препятствия. В Википедии пишут, что в 3 раза лучше, чем воздух. То есть, чтобы его так же держала камера, она должна быть в 3 раза толще. И в три раза тяжелее. Самая лёгкая камера весит грамм 50. Так что выиграв пять грамм на гелии, потеряете сто на камере.

Поправка: Рассуждение содержит ошибку. Заметил её один читатель 😉 Я не стану её здесь указывать и исправлять, а оставлю это желающим.

Posted by Костя on Monday, November 2nd, 2009, at 06:06, and filed under велосипедизм.

Follow any responses to this entry with the RSS 2.0 feed.

You can post a comment, or trackback from your site.

Comments

Катя | 02-Nov-09 at 9:36 am | Permalink

Коля П. | 02-Nov-09 at 4:17 pm | Permalink

А если развивать твое рассуждение дальше, то шины надо накачивать ксеноном. 😉

Коля П. Reply:
November 2nd, 2009 at 16:19

Опс, пардон, важен же размер молекул. А азот двухатомный. Беру слова про ксенон назад.

За поправку супер спасибо 😉

jora | 04-Nov-09 at 7:05 am | Permalink

З.Ы. Замеченное ошибко в другом 🙂

> а что – колёса на байке спускают заметно быстрее, чем на шоссере?

Полностью зависит от камер. Одни могут за полгода не спустить, другие каждое утро подкачивать приходится.

> На шоссере камера практически не растянута, на байке – растянута минимум в 2 раза.

> Замеченное ошибко в другом

Честно, замечена? ну всё-таки да, 15 лет физики в кармане не утаишь 😉 Мне стало стыдно, когда мне на неё указали, хотя, кажется, именно в школе этого не проходили 🙂

Накачка шин гелием
В данной статье мы хотели бы вам рассказать, что такое накачка шин гелием. Одновременно все богатенькие автовладельцы столицы стали вместе переходить на газ. За последнее время на газ перешло большое количество общественного транспорта. Меняя зимнюю резину на летнюю, много кто не пожалел примерно 500 рублей и заправил шины подобным чудо-газом.

Внедрение газа-гелия вместо обыденного воздуха может дать выигрыш в пару грамм веса на каждом колесе.

Суровые автомобильные журналы предпочитают скользкий вопрос газа для колес обходить стороной. Вроде как на эту тему не было проведено никаких исследований – так что знать достоверно они ничего не могут! Некоторые, правда, публикуют сенсационные материалы, где, к примеру, пишут, что "газ, которым накачиваются шины, это неповторимый азот, не изменяющий давление в случае нагревания", другой информации нет, и поэтому людям приходится верить шиномонтажникам и маркетинговым агитирующим плакатам, которые на данный момент находятся почти на всех СТО.

Сейчас мы расскажем о преимуществах накачивания шин гелием.

· Итак, первое достоинство ноу-хау: в микротрещинках застревают "толстые" молекулы, потому шина заметно лучше держит давление.

· Второе превосходство гелия - он не такой плотный в отличие от воздуха. Это значит, что колесо будет значительно легче (как говорят некоторые шиномонтажники, что цифра доходит даже до пол килограмма), поэтому покрышка станем мягче.

· Третий плюс такого продукта - когда шина разогревается (летом на большой скорости она может разогреться градусов до 80) в ней никак не изменяется давление. Поэтому гелий может обеспечить стабильность давления в условиях повышенной температуры.

Накачка гелием покрышек имеет большое количество других нужных параметров: он улучшает устойчивость кара, управляемость, убавляет шум от соприкосновения шин с дорожным покрытием и тормозной путь. Однако про сам принцип этого всего не смогли ответить и производители этих колес.

Срок эксплуатации резины совершенно не сравним с ее стойкостью к коррозии. Так сложилось, что шина традиционно служит пару лет. Но если бы мы ездили на них, к примеру, сто лет, то кислород, который находится в воздухе, «съел» бы резину. Совсем по иному обстоит дело с гелием. Но надо учесть, что, не взирая на внутреннее действие на резину, еще есть более брутальный кислород снаружи. Сейчас, в результате мягкости газа, за чрезвычайно редким исключением, все газы наделены схожей твердостью. Они сами на себя передают всю нагрузку, газы - это сжимаемые субстанции. Потому вести разговор о том, что один из газов мягче, а другой более жестче, нельзя. Да, внедрение гелия вместо простого воздуха даст выигрыш в пару грамм веса на каждом колесе. Это будет определяющим фактором, если вы собираетесь установить новый рекорд скорости.

Подобной схемой накачивания колес гелием удивленны разные ученые. Некоторые даже приходят в недоумение, что это может принести обычному водителю.

Сейчас хочется сказать пару слов о сохранении неизменного давления.

С увеличением температуры оно будет расти на одинаковом уровне у всех газов. Коэффициент сжимаемости у ряда газов, которые вливают в шины, приблизительно одинаков. У воздуха и азота он вообще является схожим. Единственной выгодой от использования инертного газа можно считать замедление коррозии резины. Все дело в том, что в производстве гелия он подвергается действиям очень сильной просушки. Следовательно, в нем нет воды, соответственно и коррозии. Однако сходного результата можно добиться, если поставить осушку на простой компрессор, который качает воздух. Без воды кислород не будет окислять. Я допускаю, что некоторая выгода для автогонщиков от использования газа в покрышках все-таки существует. Обыкновенному же владельцу и его автомобилю инертный газ в колесах какой-либо выгоды не принесет.

Однако продажа газа для покрышек колес теснее и теснее становится в суровый бизнес. Как говорят многие работники СТО, где заливают газ в шины: «самый продаваемый газ - это азот, и не как не гелий».

Некоторые смекалистые шиномонтажники уже давно сообразили, что в реальном мире проку от газа в шинах никакого. Любознательные автовладельцы видели "мастеров-рационализаторов", которые закачивали в шины обыденный воздух под видом супергаза. Они проводили шланг, который закачивает газ в шины, куда-нибудь за ширму, где располагался обыкновенный компрессор. Веселил тот факт, что некоторые автовладельцы после того, как закачивали в шины подобный «газ», чувствовали некоторую легкость в управлении авто.

Самое интересное в этой истории, что почти все автолюбители стали на сторону "газовщиков". Все они искренне убеждают, что автомобиль и по правде станет ездить мягче. Но разбираться в данном парадоксе стоит не физикам либо автотехникам, а скорее психологам. Люди довольно сильно склонны к внушению, которое часто переходит в самовнушение. Стоит только вспомнить, как лучше начинает ездить машина, когда вы садитесь за руль в хорошем настроении, и как не может набрать обороты в плохом.

В итоге всего сказанного выше хочется сказать, что накачка шин любым газом – это всего лишь коммерческий ход, который навязывают нам в рекламе.

Если ваш велосипед вдруг стал немного хуже ехать, первое на что стоит обратить внимание, чтобы улучшить ходовые качества - давление в шинах. Да, да именно оно. Вы не представляете насколько иногда плохо накачанные шины влияют на скорость велосипеда. Нужно лишь потратить немного свободного времени. Если вы впервые слышите что нужно проверять давление в покрышках велосипеда - это статья обязательна к ознакомлению.

Вот 4 главных проблемы и способа решения:

Не знаете точное давление в шинах

Как я уже сказал, некоторые люди не знаю что нужно проверять давление в шинах. Накачивая их обычным насосом без манометра и проверяя "на глаз", щупая твёрдость шины вы совершаете грубую ошибку. В идеале у вас должен быть насос, снабжённый манометром, чтобы контролировать давление, которое вы накачали в шину. Ещё более лучший вариант - отдельный цифровой или хотя бы механический манометр, который можно вставлять в шину и он сразу покажет значение давления. Почему отдельный манометр лучше чем манометр на насосе? Потому что на насосе манометр измеряет давление рядом с собой. К тому же не исключена погрешность прибора, у отдельных манометров эта погрешность как правило меньше.

Хоть и манометры на насосах бывают не точны, но по крайней мере они удобны тем, что вы будете всегда знать, что накачивайте одно и тоже давление каждый раз.

Накачиваете заднюю и переднюю шины с одним и тем же давлением

Так как мы сидим при поездке на велосипеде ближе к заднему колесу - поэтому стоит обращать внимание и на соотношение давления в заднем и в переднем колесе.

Почему это важно? Конечно это не ключевой фактор, и попутно важны тип шин и стиль вождения велосипеда, но в тоже время я думаю ясно, что не стоит накачивать шины одинаково. Если вы весите около 70 килограммов, а распределение веса ездока в основном 40 на 60, то получается что на ваше переднее колесо приходится примерно 30 килограмм, а на заднее уже 40. Чтобы снизить влияние этого фактора на ресурс велосипеда вам стоит накачивать заднее колесо с чуть меньшим давлением.

Проверяете давление в шинах нерегулярно

Воздух постепенно выходит из шин со временем. Самые распространённые тяжёлые камеры из бутила спускают воздух меньше чем тонкостенные версии из латекса. Но всё равно это явление есть и в них. Раз в неделю уходит примерно 2-3 Psi. Чем сильнее накачаны ваши шины, тем быстрее будет уходить воздух.

Конечно мало кто проверяет давление в шинах перед каждой поездкой, но хотя бы раз в неделю это стоит сделать. Во первых, чтобы убедиться в безопасности эксплуатации велосипеда и что давление в норме и не нужно подкачивать шины. Во вторых чтобы убедиться что нет микропроколов, из-за которых давление могло сильно упасть.

Если вы в дороге прокалывались, и заполняли отремонтированную камеру баллончиком с CO2, то обязательно приехав домой, спустите и накачайте шину насосом, так как углекислый газ быстро растворяется в бутилкаучуке.

Слишком высокое давление в шинах

Многие велосипедисты стараются качать шины на максимум, так как подверглись мнению, что чем больше накачаешь, тем быстрее будет ехать велосипед. Это с одной стороны верно, а с другой не верно. Почему верно - действительно скорость по асфальту увеличится. Почему не верно - нужно обращать на маркировку давления, указанную на покрышке, чтобы не перекачивать её, так как при избыточном давлении шины износ будет увеличиваться.

К тому же, если вы ставите новые шины, ещё и более широкие, не нужно их накачивать на максимум, якобы "снижая сопротивление качению". Да конечно чем ниже давление, тем сопротивление будет больше, но это не столь сильно влияющий фактор, как например встречный ветер и рельеф местности.

Многие гонщики наоборот снижают давление в шинах, когда катаются на горной местности, чтобы увеличить сцепление в поворотах. Так как пятно контакта возрастает. Я рекомендую искать вам золотую середину, при накачке шин, так как при сильно накачанных шинах - вы будете чувствовать каждую кочку и ямку, а при слабо накачанных шинах - велика вероятность проколов, а также шина деформируется при столкновении с поверхностью.

Я знаю, что гелиевые шарики плавают, потому что они менее плотные, чем воздух. Я не ожидаю, что мой велосипед будет плавать, хотя это было бы довольно круто. Я просто хочу знать, если замена нормального воздуха на гелий в шинах окажет заметное влияние на его вес. Будет ли гелий «поднимать» / уменьшать силу веса на велосипеде?

BlueCacti

Майкл

Горячие лижет

Джон Ханна

Мартин Уединг

Это сделает его легче, но эффект будет очень небольшим. Объем трубки, вероятно, меньше, чем литр. Один моль идеального газа составляет 23 литра при атмосферном давлении. Таким образом, у вас есть около 0,2 моль газа там при давлении 4 бар. Гелий весит 4 г / моль, азот около 28 г / моль. Таким образом, для 0,2 моль, вес составляет 0,8 г и 5,6 г. Очистка от грязи с рамы будет иметь больший эффект.

Атомы гелия меньше, чем молекулы азота. Поэтому существует большая скорость диффузии через велосипедные шины. Ваши шины станут плоскими быстрее, чем обычно. Поэтому не очень хорошая идея использовать гелий.

грабят ♦

Самуил

TomTom

Райан Кавано

Дмитрий Григорьев

rcgldr

Гелий использовался в гоночных велосипедных шинах для соревнований по трекам (велодрому).

Гелий лишь незначительно уменьшит общий вес велосипеда и гонщика и несколько уменьшит момент вращения шин.

Также существует вероятность того, что гелий более «эластичен», чем обычный воздух или чистый азот, что может снизить сопротивление качению, но я не нашел никаких статей по этому поводу. Гелий немного менее сжимаемый, чем воздух, но я не знаю, влияет ли это на «эластичность».

В зависимости от технологии шин, гелий протекает слишком быстро, чтобы быть полезным для более длительного периода, например, дорожного курса. Это может измениться, если можно изготовить бескамерные шины, чтобы не пропускать гелий. Я не знаю, изменились ли правила велогонок, чтобы запретить использование гелия в шинах.

Обновление - может быть еще один фактор, теплоотдача.

«Мы использовали гелий, потому что он такой хороший проводник тепла. Наши диски и шины были такими тонкими, что накопление тепла было опасным, и гелий помогал им охлаждаться».

Прокрутите немного вниз в эту ветку форума :

Я помню десятилетия назад, когда кто-то упоминал, что использование гелия позволило использовать более высокое давление в шинных велосипедных шинах, что может быть связано с рассеиванием тепла, но я пока не нашел статьи, подтверждающей это.

Представьте ситуацию: вы берете велосипед, начинаете ехать и понимаете, что велосипед плохо разгоняется, стало как-то мягко и в поворотах он ведёт себя по-другому. Перед тем, как осознать, что вы за ночь растеряли все навыки езды на велосипеде, проверьте давление в колесах – возможно, пришло время подкачать не только колесо, но и руки!

Подберите правильный насос

Частая ошибка велосипедистов перед накачкой колёс – выбор неправильной насадки на ниппель. На машинный ниппель пытаются надеть насадку под престу и наоборот – на престу пытаются накинуть ниппель для машинного ниппеля.


В производстве велосипедных камер используется 2 типа ниппелей – широкий и плоский на конце "шредер", который также используется в автомобильных камерах, и тонкий высокий ниппель "преста" со стопорной гайкой. Часто случается так, что даже на шиномонтаже не могут помочь с накачкой колёс через ниппель преста – для этого нужен специальный переходник, которого у шиномонтажа может не быть.

Современные велосипедные насосы устроены таким образом, что имеют конструкцию, позволяющие за полминуты поменять тип насадки для ниппеля. Такой конструкией обладают как портативные насосы, так и большие напольные насосы со шлангом.

Приготовьте ниппель

В первую очередь необходимо скрутить защитный колпачок. Если ниппель - шредер, то он не требует подготовки перед накачиванием. Если же ниппель – преста, то необходимо открутить сверху стопорную гайку. Довольно частая проблема состоит в том, что перед накачкой гайку забывают открутить, поэтому накачать колесо никак не получается. После откручивания гайки можно нажать на неё, чтобы стравить немного воздуха и прочистить клапан, если он закис.


Уточните нужное давление


Перед накачкой колёс надо понять – а сколько качать? Эта информация находится на самой покрышке сбоку. Необходимое давление указано в системе PSI (pounds-per-square-inch). Средние рекомендации выглядят так:

  • шоссейный велосипед – 80-130 psi (7-9 атмосфер)
  • маунтинбайк – 30-50 psi (1.5-2 атмосферы на бескамерке и 2-2.5 на камерах)
  • гибрид и городской велосипед – 50-70 psi (3-4 атмосферы)

Тем не менее, каждый велосипедист может накачивать колёса под то давление, которое ему больше нравится, исходя из дорожных условий и веса велосипедиста.

Присоедините насос


Установите головку шланга на ниппель. На головках шланга расположена специальная защелка, которая держит её на месте, чтобы при высоком давлении её не сорвало с ниппеля. В зависимости от производителя головка защёлкивается либо вверх, либо вниз. Если вы заметили, что воздух не поступает в колесо, а выходит где-то на полпути, повторите операцию заново.

Накачайте до нужного давления

Накачка колес, особенно шоссейных, где требуется высокое давление, требует от вас определенных физических усилий. Можно подключать как руки, так и ноги – приседания на прямых руках можно использовать даже в качестве небольшой разминки! Но помните – вы качаете колеса, а не мышцы, поэтому следите за давлением на манометре.


Для читателей нашего блога действует скидка 10% по промокоду blog-BB30 на все товары , представленные в нашем магазине

Читайте также: