Tuesday, October 08, 2013

Fakta Saiz Roda - Bahagian 1... Dimensi, Berat dan Kekuatan


AKUTAKJANJI (Baca ini dulu!!!) Penulis bukan seorang professional dalam MTB, sekadar suka mencari, menyelidik, menyibuk dan mencuba sendiri. Penulis TIDAK bertanggungjawab sekiranya pembaca mengalami kemalangan, kecederaan, kerosakan harta benda dan wang ringgit akibat mengikuti saranan daripada artikel penulis. Apa-apa hal sendiri tanggung. Penulis juga mengalu-alukan kritikan, teguran, pembetulan dan seumpamanya untuk penambahbaikan artikel ini untuk manfaat semua. Untuk rujuk silang komponen yang disebutkan dalam artikel ini, pembaca boleh merujuk Anatomi Sebuah Basikal Gunung

Posting ini adalah terjemahan bebas daripada posting asal Wheel Size Facts Part 1...Dimensions, Weight and Strength  tulisan Keith Scott , blogger Bansheebikes 


Anda mungkin telah membaca secara dalam talian dan bahan bercetak strategi pemasaran yang membicarakan tentang saiz roda dengan kecenderungan terhadap sesuatu saiz.  Saiz yang didokong ternyata rupanya saiz yang dikeluarkan oleh syarikat berkenaan atau saiz yang ingin diketengahkan.  Dongengan pemasaran antarabangsa  lazimnya mengelirukan dan boleh mengherotkan penilaian pembeli.

Saya berasa terpanggil dan bertanggungjawab untuk membetulkan rekod dengan menulis beberapa siri post blog yang bermula dengan post ini, yang akan mengupas persoalan dua kunci utama kepada saiz roda :  BERAT dan DIMENSI (dan sedikit sentuhan kepada bab kekuatan).  Saya akan memberikan maklumat tanpa berat sebelah yang anda akan dapati berguna dalam membuat keputusan saiz roda apa yang anda perlukan dalam pembelian akan datang.

Saya akan menawarkan maklumat tak berpihak (fakta, bukan auta iklan) kerana di sini, di Banshee, kami menawarkan kesemua 3 saiz roda untuk basikal lasak.  Kami biarkan pelanggan membuat keputusan apa yang mereka mahukan, bukannya memaksa pelanggan menerima apa yang pengeluar sarankan.  Kami tiada sebab untuk mendokong mana-mana saiz roda.

Setiap saiz roda ada kelebihan dan kekurangan tersendiri, jadi memilih saiz roda yang terbaik untuk anda lebih menjurus kepada citarasa tersendiri.  Perkara pokok dalam meilih saiz roda ialah gaya kayuhan, tujuan kayuhan (gaya atau kelajuan), rupabumi tempat berkayuh, ketinggian pengayuh.  Ada juga faktor lain yang diambil kira.  Saya akan cuba merangkumi faktor-faktor utama.

Teruskan membaca jika anda mahukan angka-angka sebenar...

 

Perbandingan di bawah dan untuk siri-siri berikutnya dibuat berdasarkan tayar Maxxis High Roller II 2.3 untuk setiap saiz roda dengan lebar rim yang sama untuk setiap saiz.

Sebarang perbandingan yang dibuat akan relatif dengan saiz 650b kerana ianya saiz pertengahan menjadikan peratus perubahan jelas dan malar.

Dimensi : (Dimensi luar tayar diambil dari fail 3D rasmi Maxxis)



Dengan semerta jadual ini boleh menyebabkan kekeliruan...sebab, seperti yang anda boleh lihat, tiada rim atau tayar yang sepadan dengan nama yang dipanggil.  Anda boleh mendalami lebih lanjut kenapa ini boleh terjadi dengan merujuk kepada guru ilmu basikal Sheldon Brown.

Walaubagaimanapun, satu perkara untuk diperhatikan ialah sementara 650b dipasarkan sebagai 27.5, garispusatnya adalah 1 inci lebih besar daripada saiz 26 dan 1.5 inci kurang daripada saiz 29.  Ia lebih dekat dengan 26 berbanding 29.  Tayar 650b tidak berada betul-betul ditengah-tengah diantara 26 dan 29. Cirinya lebih menyamai saiz 26 berbanding 29.

Berat:

Berat Statik

Ternyata, berat binaan tayar dan roda boleh berbeza dengan ketara untuk semua saiz roda.  Jadi saya akan menggunakan tayar 2.3 High Roller II 3C/EXO/TR.  Untuk roda, saya akan gunakan roda Stan’s ZTR Flow EX untuk setiap saiz.


Berat statik (berat tayar yang tidak berputar) selalu ditekankan oleh pemasaran sayarikat tayar.  Tetapi, berat statik hanya ketara bila anda mengangkat basikal sama ada untuk memuatkannya ke kereta atau memikul ketika di dalam denai.  Berat static tidak mempengaruhi…Momen Inersia (Moment of inertia). (kena buka buku fizik balik nih – BC Kelolo)

Momen Inersia
[tambahan oleh BC Kelolo] Sebelum kita terus berbincang hal Momen Inersia, elok jika difahamkan dulu istilah momen dan inersia.  Dari sumber Dewan Bahasa dan Pustaka

Momen - kecenderungan daya utk menghasilkan gerakan berputar.
Inersia - sifat jasad yg menyebabkannya berada dalam keadaan rehat atau, jika bergerak, terus bergerak dalam garis lurus, melainkan jika diganggu oleh daya luar.


Jadi Momen Inersia ialah keupayaan sesuatu jasad menentang pecutan sudutnya pada satu paksi putaran.  [Boleh faham?  Akupun tak faham.  Buat-buat faham dulu dan terus membaca].  Pada asasnya, lebih tinggi momen inersia sesuatu roda, lebih sukar roda itu untuk memecut (dan memperlahan).  Ini lebih penting berbanding berat statik apabila berkayuh basikal.

Momen inersia berkait dengan jejari dan jisim.

Momen Inersia (I) = Jisim (m) x Jejari2 (r2)

Momen Inersia yang rendah akan memberikan roda yang memecut dengan cepat (lebih mudah berputar).  Disebaliknya, Momen Inersia yang tinggi akan menyukarkan nyahpecutan (susah untuk berhenti berputar).  Roda dengan Momen Inersia tinggi akan membawa kelajuan dengan lebih baik selepas bergolek dengan andaian faktor-faktor lain adalah sama.

Jadual di bawah menunjukkan anggaran momen inersia dengan menggunakan BSD sebagai jejari putaran efektif untuk semua saiz roda.



Apa yang ditunjukkan oleh angka-angka ini ialah jika anda berkayuh di denai yang beralun dan tidak memerlukan banyak brek dan berkayuh balik untukmendapatkan kelajuan, maka roda besar adalah pilihan yang lebih baik.  Akan tetapi, jika denai memerlukan banyak brek dan pecut, brek dan pecut, maka roda kecil adalah pilihan yang lebih baik.




Jika menggunakan komponen efektif yang sama, dan peningkatan saiz roda akan meningkatkan berat dan inersia (seperti dijangka)… tetapi inersia meningkat berkadar dengan jejari kuasa dua, kenaikan inersia lebih mencanak berbanding berat bila saiz roda meningkat.

Apa maksudnya semua ini?

Kita ambil nombor-nombor ini dan buat sedikit pengiraan untuk melihat berapa banyak tenaga kinetik (Tk) yang diperlukan (dengan mengabaikan sanggahan golekan dsb) untuk menggolekkan setiap pasang tayar sehingga mencapai kelajuan 10m/s di atas permukaan rata.





Jadual di atas menunjukkan:
  • Tenaga kinetik (Tk) putaran (tenaga sesuatu roda yang berputar setempat dengan halaju luaran 10m/s)
  • Titik tengah jisim (TtJ) tenaga kinetik (tenaga jisim statik bergerak pada 10m/s)
  • Jumlah tenaga kinetik (jumlah tenaga putaran dan titik tengah jisim)
Tenaga kinetik yang terkandung dalam setiap set tayar yang bergolek pada 10m/s kemudiannya dibandingkan dengan bacaan yang dicatat oleh set tayar 650b.

Apa yang ditunjukkan di sini ialah tayar 26" memerlukan 4.87% kurang tenaga untuk memecut kepada 10m/s berbanding 650b manakala tayar 29" memerlukan 6.71% lebih tenaga berbanding 650b.

Namun sebaliknya, apabila bergerak pada 10m/s, setiap set tayar memerlukan tenaga yang sama untuk berhenti...Dengan mengandaikan sanggahan golekan dan angin sama untuk setiap set tayar, maka tayar 29" akan terus bergolek 6.71% lebih jauh daripada tayar 650b yang bergolek 4.87% lebih jauh daripada tayar 26".  Ini berlaku kerana tayar 29" mempunyai momentum tertinggi pada sebarang kelajuan.


Kekuatan:

Satu faktor yang seringkali diabaikan oleh pihak pemasaran ialah kekuatan dan ketegaran roda.  Saya rasa ianya pelik sebab kos roda agak tinggi dan roda memang selalu jadi mangsa belasahan, dan secara peribadi jangkahayat roda adalah sesuatu yang saya pentingkan bila membuat keputusan roda apa yang mahu dilaburkan.

Jika membandingkan roda yang sama (rim, hub dan sebagainya), roda yang lebih kecil secara lumrahnya lebih kuat daripada roda besar.  Ini kerana ruang yang lebih besar di antara mata jejari dan silangan jejari bagi roda besar.  Jadi, nisbah kekuatan dengan berat akan dimenangi oleh roda kecil.
Ini boleh ditimbal balik dengan rim yang lebih kuat dan tegar tetapi penambahan kekuatan dan ketegaran rim lazimnya membawa sekali masalah kos dan berat yang lebih.  Ada saja kelecehannya.  Terpaksa mengalah pada mana-mana satu.

Ia tidak berhenti di situ saja…

Berat, dimensi dan kekuatan adalah faktor penting dalam perkiraan apa saiz roda yang harus dipilih.  Tetapi…ada faktor lain lagi yang perlu juga diperhatikan.  Dan jika letusan kecil sembang-sembang pengajian fizik ini belum lagi melemahkan semangat anda, terus ikuti post yang bakal mendatang di mana roda besar juga ada kelebihannya.

Klik sini untuk ke Bahagian 2

No comments: