Por que a maioria das pessoas em um passeio de bicicleta anda com uma cadência bastante baixa?

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Em todo o lugar em que moro, a bicicleta elétrica está ganhando popularidade e é fácil escolher quem está de bicicleta de longe, não apenas da postura (parte superior do corpo rígida, mesmo em colinas íngremes), mas também de sua cadência: por algum motivo, a maioria ( Eu estimaria mais de 90%) das pessoas que vejo em um passeio de bicicleta em uma cadência bastante baixa. É difícil estimar o quão baixo, mas eu diria algo como 30rpm; em qualquer caso: inferior a qualquer outro ciclista em uma bicicleta normal, independentemente do tipo. Então, eu me perguntei o porquê e não consigo entender (nem se todos fazem isso pela mesma razão). Eu realmente não tenho coragem de andar ao lado de uma e perguntar, também porque tenho medo de ter caretas e respostas como 'não faço ideia'.

Eu estava pensando que talvez seja tão simples quanto 'porque eles podem'. Talvez todos pensem 'se funciona bem girando lentamente, por que girar mais rápido'? Mas, para mim, isso é contra-intuitivo, pois, mesmo quando não tenho que produzir muito poder, ainda assim eu desejo uma cadência decente em vez de uma mais baixa, pois parece funcionar melhor e a ciência parece concordar comigo. E, de qualquer forma, eu não iria tão baixo quanto eles. Então, eu estava pensando que talvez todos tenham sido instruídos a andar assim na loja e / ou há algum motivo técnico relacionado a todo o sistema de acionamento? Como é mais benéfico em termos de uso de energia ou algo assim? Ou as bicicletas são construídas apenas com menos marchas e favorecendo os índices mais altos?

stijn
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Em uma palavra - "noobs" Você também os verá com selas muito baixas, joelhos afastados, e se usarem um capacete, ele poderá ser inclinado para trás na coroa da cabeça, não na testa ou pendurado diretamente nas barras . Eles também esquecerão que estão pilotando um veículo rodoviário legal e podem fazer coisas semelhantes a pedestres sem aviso prévio. Isso também não é exclusivo das bicicletas eletrônicas.
Criggie
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Também não tenho certeza se é restrito a bicicletas elétricas. É verdade que eu não estive no país ultimamente para assistir ciclistas "reais" passarem, mas já vi muitos e muitos ciclistas que olham para o papel lentamente, fazendo grandes mudanças.
FreeMan 24/10
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Eu ando em um monte de motos diferentes e, às vezes, andar muito devagar é uma maneira incrível de andar de barco. Não é sobre a Max Speed ​​o tempo todo. Para as pessoas que, de outra forma, dirigiam ou andavam, apenas estar em uma bicicleta é uma melhoria. Aprendi a não oferecer sugestões, apenas incentivo se surgir a oportunidade, mas isso também pode assustá-las, se estiverem acostumadas ao isolamento de um carro. Em suma, o transporte é bem diferente do ciclismo para exercícios.
Criggie
2
"a ciência parece concordar comigo"? A cadência é um produto de quanta energia você pode produzir, o equipamento escolhido que você está usando e quanta velocidade você deseja atingir. Normalmente escolho a marcha mais alta que posso usar e, em seguida, giro a cadência para corresponder à velocidade desejada. Minhas pernas são muito mais fortes do que muitos dos meus amigos que optam por usar uma combinação de cadência mais alta / torque mais baixo. Adicione alguns detalhes sobre em que "ciência" você está confiando.
Max Vernon
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Apenas um comentário, pois tenho uma experiência muito limitada de e-bike: tenho a impressão de que as e-bikes "normais" tendem a ter mais metros de desenvolvimento (não tenho certeza sobre o vocabulário aqui: estou tentando traduzir o Entfaltung) do que "normal" não-e-motos, ou seja, geralmente possuem marchas mais altas / faltam marchas inferiores ("você não precisa delas porque possui o motor"). Também li (possivelmente desatualizado agora: fahrradzukunft.de/9/elektrorad-selbstversuch ) um relatório de teste em que a bicicleta elétrica consumia rapidamente a energia da bateria rapidamente porque as marchas não permitiam marcha lenta em alta cadência em baixa velocidade .
Cbeleites suporta Monica

Respostas:

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Existem (pelo menos) duas razões. Primeiro, a maioria (mas não todas) as bicicletas elétricas usa um sistema de controle que multiplica a quantidade de força ou torque que você aplica nos pedais ou manivelas. Como a potência é o produto da velocidade e força do pedal (ou torque), aumentar o torque permite ao ciclista reduzir a velocidade do pedal - ou seja, a cadência do ciclista. Os motores elétricos (podem) produzem torque total a qualquer rpm, portanto esses controladores geralmente modulam a saída de torque em vez das rpm.

Segundo, se um ciclista em uma bicicleta elétrica estiver andando em cadência "normal" por sua velocidade, será menos provável que você observe o ciclista, portanto é provável que sua amostra de observação seja mais pesada para aqueles com cadência menor que o normal .

R. Chung
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O viés de amostragem +1 sempre pode ser um problema ao contar com evidências anedóticas.
Rider_X
2
A maioria das e-bikes são modelos baratos, e a maioria dos modelos baratos não detecta torque, mas possui chaves liga / desliga para a assistência ao pedal (geralmente com um seletor para quanta assistência você deseja). Eu suspeito que ele tem mais a ver com as pessoas não compreender ou não se importar
Chris H
1
O segundo parágrafo faz um ponto justo (pode até ser um viés de confirmação antigo, embora eu duvide), então agora eu realmente vou começar a contar.
25717 stjn
@stijn, você pode pegar uma câmera de controle e repassar as imagens depois de dirigir, se estiver realmente curioso. Então atualize-nos!
1
O @AytAyt não tem uma câmera de painel, mas começou a olhar com mais cuidado e anotando as contagens depois de andar. No entanto, uma coisa que já está derrubando minha estimativa inicial e defeituosa de '90% 'é que o clima está ficando mais frio e mais úmido, o que parece levar a que mais pessoas sejam presumidas (supostamente) sendo filtradas, deixando mais pilotos experientes. Que não parecem optar pelas cadências extremamente baixas.
stijn
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Em estudos gerais, indicaram que ciclistas treinados usam frequências de pedal superiores a 90 rpm, enquanto ciclistas não treinados preferem frequências em torno de 60 rpm. Eu suspeito que a maioria dos e-bikers que você encontra não são ciclistas "treinados". O ciclismo coopta uma série de caminhos que usamos para caminhar, de modo que as pessoas que não são treinadas costumam pedalar como andariam, onde um ritmo casual se traduz em uma cadência de algo em torno de 50-60 RPM.

Dito isto, mecanicamente e metabolicamente uma cadência mais baixa pode ser ideal para as bicicletas elétricas. A assistência fornecida pelo motor significa que seu esforço físico tende a ser menor. Estudos mostraram que cadências mais baixas (ou seja, <90 RPM) podem ser energeticamente ótimas para esforços menores e atividades de maior duração . Cadências mais altas tendem a ser associadas a esforços mais intensos, especialmente em ciclistas treinados. Além disso, as pessoas também tendem a selecionar a cadência energética ideal, especialmente para atividades de maior duração . Pelo que eles estão fazendo, uma cadência mais lenta pode ser sensata.

Rider_X
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2
+1 Eu montei apenas uma bicicleta elétrica brevemente, mas, na minha experiência, a velocidade ideal está em uma cadência mais lenta do que uma bicicleta normal. Se você tentar aumentar a velocidade acima disso, será como correr pela areia. Acredito que os motores tenham isso intencionalmente incorporado, porque meu irmão construiu sua própria bicicleta sem tais limitações e ele pode se mover muito rápido em sua bicicleta.
Blackthorn
1
@TBear Eu suspeito que os projetistas de bicicletas eletrônicas podem ter projetado uma cadência mais baixa, já que seu público-alvo pode ser "não-ciclista". Não tenho praticamente nenhuma experiência com bicicletas elétricas, então isso é especulação desenfreada.
Rider_X
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O OP provavelmente é da Holanda, devido ao nome. Todo mundo é um motociclista experiente lá. Minha filha anda de bicicleta todos os dias e ela tem quatro anos. No entanto, vejo muitas pessoas pedalando lentamente. O que é experiente? Eu acho que você quer dizer que pessoas com experiência em andar de bicicleta rapidamente , por exemplo, ciclismo de estrada ou mountain bike, usam altas rotações. Eu ando de bicicleta na estrada e engrenagens baixas / giro alto funcionam melhor para continuar a mais de 30 km / h.
Aliced
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Eu acho que o segundo parágrafo é direto. Eu uso uma e-bike há uma semana e, na verdade, você não precisa aumentar muito a cadência, pois o motor ajuda com o torque. A principal vantagem é que é muito menos provável que você force demais e comece a trabalhar suado.
Clabacchio 26/10/19
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@ AliceD - você está correto, meu uso de "experiente" estava implicando treinamento de desempenho. Atualizei o texto para "treinado" para tornar a intenção mais clara.
Rider_X
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Pessoalmente, é porque estou usando minha bicicleta para ir ao trabalho, vestindo roupas de trabalho (que restringem meu pedalar) e não querendo ficar muito suado. Se eu estivesse apenas andando, pedalaria mais rápido.

Rupert Morrish
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1
Isso implica pedalar mais rápido e colocar menos força nos pedais o deixaria mais quente. Eu não tenho certeza se isso acontece com a mesma quantidade de trabalho, eu acho?
25717 stjn
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Existe uma força de atrito constante dentro do corpo (músculos / tendões / articulações), portanto, mover partes do corpo mais rapidamente aumentará a geração de calor por causa desse atrito.
anatolyg
1
@anatolyg E você obteria mais atrito com suas roupas andando de bicicleta mais rapidamente, a menos que fossem impermeabilizadas.
SGR 25/10
1
@ anatolyg obrigado por resolver isso. Eu acho que é o que eu recebo por não usar ativamente / pensamento sobre quaisquer teorias da física por mais de uma década: a falta de 'mentalidade física'
stijn
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Para mim, como piloto ocasional de ebike, sinto que tenho uma conexão melhor com a bicicleta ao pedalar com cadência mais baixa, mas com força mais alta.

Como a assistência elétrica reduz a força necessária, pode parecer uma descida eterna e fica mais difícil detectar sua velocidade. Mas quando mudo para uma marcha mais alta, de modo que preciso pressionar mais os pedais para uma determinada potência, parece mais uma bicicleta normal. Eu costumo fazer o mesmo ao descer uma bicicleta comum também, mesmo que eu pudesse facilmente não pedalar.

jpa
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Pode ser que tudo o que eles estejam fazendo é girar os pedais - não porque eles tenham que aplicar força para fazer a moto funcionar, mas porque o motor não funcionará com o recebimento de um sinal contínuo de um interruptor de efeito de corredor acoplado aos pedais.

Assim, o motor é suficiente para mover o ciclista sozinho, mas, a menos que o ciclista também gire os pedais, um sensor de cadência como "recurso de segurança", legislado em algumas áreas, detectará que o ciclista não está mais girando os pedais e cortará o pedal. motor.

Este não é um sensor de torque, um dispositivo muito mais caro.

Adam Eberbach
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1
Também existem muitas e-bikes (reconhecidamente mais altas) que forçam os sensores do que a cadência, de modo a multiplicar a entrada dos pilotos em vez de fazer todo o trabalho para eles. Aqui, os pilotos precisam contribuir com um esforço maior para ir mais rápido (em vez de apenas girar os pedais). E-bike "é um amplo banner de sistemas.
Rider_X 26/10
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Eu testei ebike hoje. Estou acostumado a andar de bicicleta de corrida com carbono total e andar diariamente para comutar + passatempo. estou acostumado a andar a 90 + RPM e estou muito feliz com essa cadência.

2 ebike: uma bicicleta urbana low-end, uma bicicleta de montanha de médio / alto alcance.

Testei o ebike urbano primeiro nas minhas RPM habituais. Alguns instantes depois da inicialização, eu estava a 30 + km / h (huh?), muito acima do limite de assistência de 25 km / h. eu principalmente queria brincar com a forma como ele lida com baixa assistência, para fins de resistência.

Então eu joguei com o MTB no "eu sou modo super preguiçoso" com o torque ridiculamente alto do bosh performance CX.

Acontece que caiu imediatamente meu RPM para menos de 60.

Simplesmente porque pedalar em alta velocidade, mesmo com resistência 0 (por exemplo: roda livre ou descida), está funcionando. 90+ é um trabalho para ciclistas moderadamente treinados e impossível para pessoas não treinadas sentadas em frente a um computador o dia inteiro. (Eu sei que não poderia fazê-lo, 75rpm foi o meu máximo doloroso superado por algum tempo).

rodamos com mais de 90 anos, porque é mais eficiente ter torque de alta velocidade e baixo do que o contrário. E se você se preocupa com a aerodinâmica, é ainda mais difícil colocar alto torque na posição agachada.

Mas com a ebike, você não se preocupa com o torque muscular e não se preocupa com a eficiência se apenas percorrer 10 km em uma bicicleta com bateria de mais de 80 km. Então .. assistência máxima, sem trabalho nas pernas e sem se preocupar em sugar sua bateria a um ritmo absurdo.

Portanto, rpm baixa = menos trabalho (desde que você não se preocupe com o torque, que é o caso da ebike no max assist)

PS offtopic: minha pequena experiência mostrou que o modo de assistência mais baixo em um eMTB pesado é praticamente a mesma coisa que pilotar uma bicicleta leve de corrida de carbono. (na estrada plana, eu não tinha nenhuma colina perto o suficiente)

ker2x
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Os pilotos estão pedalando apenas para o motor elétrico entrar em ação, não para criar força nas pernas. Para isso, eles pedalam o mais devagar possível.

O principal motivo para a bicicleta funcionar dessa maneira é legislativo: é uma bicicleta "assistida por energia" e não uma scooter. Efetivamente, a maioria das pessoas usa-a como uma scooter, algumas até instalam uma alavanca do acelerador para anular o mecanismo de pedalada.

grunhido
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Obrigado por contribuir, mas realmente, esse é um dos dois principais motivos pelos quais os novos usuários não podem postar comentários. Os comentários "Esta resposta está certa" não são úteis - é para isso que serve a votação. As respostas "Esta resposta está correta" ocupam ainda mais espaço na página e nem sequer estão intimamente ligadas à resposta da qual estão falando. (A outra razão novos usuários não podem comentário é evitar spam, mas isso é, obviamente, não é relevante, aqui.)
David Richerby
Bem, depois de ler todas as respostas, penso cada vez mais que não haverá apenas uma única resposta definitiva. Não apenas porque parece haver vários tipos de sistemas de acionamento / sensores / ... mas também tipos diferentes de ciclistas, acho que nem todas as pessoas fazem isso pela mesma razão. Em outras palavras: enquanto, por exemplo, Adam's faz todo sentido para esse tipo específico de bicicleta, até onde eu sei, não é a única resposta aplicável a todos os ciclistas que vejo.
26717 stjn
Bem-vindo à Bicicletas SE. É preciso apenas 15 pontos de reputação para aprovar uma resposta. Depois de fazer e responder algumas perguntas, você terá esse privilégio. Enquanto isso, recomendo excluir esta resposta para que ela não continue a atrair votos negativos.
jimchristie
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A maioria das pessoas que vejo em bicicletas eletrônicas não são atletas de 22 anos vestindo uma camisa amarela. Eles têm entre 45 e 75 anos e só querem mexer as pernas um pouco (mas não muito, para ser sincero) e sair da natureza.
Ou, por acaso, são banqueiros de bicicleta para Bankfurt , que, exceto durante as fortes chuvas e tempestades de granizo, parecem muito mais atraentes do que dirigir de carro, dada a situação do trânsito e do estacionamento.

Uma bicicleta que não é e-bicicleta também permite pedalar com baixa cadência (assumindo uma bicicleta com câmbio de marchas, que é de fato "normal").
Mas por que as pessoas não fazem isso? Bem, por causa do princípio da alavanca e por causa da fórmula de potência. Você pode ganhar a mesma velocidade pisando mais forte, mas mais devagar, ou pisando mais rápido e com mais conforto. Semelhante em termos de potência, você pode simplesmente trocar velocidade e força (neste caso, torque). Pise mais forte ou mais rápido, a mesma coisa. Absolutamente nenhuma diferença.

Então não há motivo real? Sim, exceto ...

Exceto que os músculos não se importam com suas bonitas leis da física. Músculos não gostam de sair muito da zona de conforto. Eles lhe dirão rapidamente, gerando dor em vez de energia (dor persistindo por dias se você fizer isso por muito tempo) e, fora da zona de conforto, a produção de energia será muito pior. Incidencialmente, muitas máquinas (por exemplo, motores de combustão) não se comportam de maneira muito diferente. Os motores elétricos são realmente uma exceção super rara, porque operam no modo "não se importam" em praticamente todas as velocidades e com torque ridiculamente alto durante todo o processo.

Cadência mais alta significa não apenas melhor ( muito melhor) eficiência de energia, mas, mais importante, é necessário menos torque (ou seja, menos força muscular), o que significa mais conforto, menos dor e suor, menos "sheesh, vou morrer" e menor incapacidade de andar durante os próximos dois dias.

É por isso que você anda de bicicleta entre 60 e 70 rpm (ou mais de 90 se for jovem ou esportivo), em vez de 15 a 30 rpm com uma bicicleta convencional.

Com uma bicicleta elétrica, você também pode andar mais devagar, o que é menos caro. Deixe o motor elétrico ajudar um pouco, por que não (é por isso que você o comprou). Você nem precisa respirar notavelmente mais rápido. O que é legal se você gosta de conversar com seu parceiro.

Damon
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Note 'maior cadência -> menos suor' é o oposto da resposta de Rupert
stijn
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@stijn: Sim, e qualquer uma das reivindicações está correta ... dentro de seus limites . Com torque idêntico, menor cadência é menos excitante e, portanto, se traduz em menos suor (bastante óbvio, menos potência!). As engrenagens de uma bicicleta tradicional permitem que você troque uma cadência mais alta por um torque mais baixo, com o mesmo efeito líquido, que está dentro de alguns limites consideravelmente menos exigentes, embora em algum momento isso mude. O truque com uma bicicleta elétrica é, no entanto, que você pode ter menor cadência e o mesmo ou menor torque ao mesmo tempo (porque o motor fornece um pouco também). Assim, mais lento é menos trabalhoso.
Damon
@ Damon: O suor é produzido para esfriar o corpo, por isso é uma medida da temperatura do corpo, não do seu nível de esforço, nem (em um nível semelhante de esforço) da sua cadência / força / ...
Calin Ceteras
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Um aspecto ainda não mencionado: nas bicicletas normais, a cadência aumenta com a velocidade, a fim de limitar a força necessária para sustentar a velocidade. A resistência do vento que deve ser superada cresce rapidamente com a velocidade, e os ciclistas eletrônicos geralmente viajam a velocidades que forçam um ciclista não assistido a aumentar sua cadência, porque a força que eles podem sustentar atingiu um teto. (Essa é a razão pela qual um carro normalmente não atinge sua velocidade máxima na marcha mais alta - é necessária muita força / torque.) Com uma bicicleta elétrica, a força vem do motor, para que uma cadência mais baixa e confortável e econômica possa ser mantida. O ciclismo convencional a velocidades de ciclismo eletrônico em cadência baixa seria difícil para os músculos e joelhos.

Peter - Restabelecer Monica
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A cadência alta está maximizando a produção de energia para ciclistas treinados. Por que aqueles que andavam de bicicleta elétrica?

Uma divergência semelhante é que a cadência alta, principalmente quando combinada ao suor, estressa as pernas das calças, que ficam mais suaves muito mais cedo (e a área do assento também está recebendo estresse adicional). Essa é uma das razões pelas quais ciclistas treinados preferem usar roupas de ciclismo e ter as roupas de trabalho guardadas no trabalho ou em mochilas.

Passei por muito mais calças ao usar jeans em vez de andar de bicicleta por toda parte. Os usuários de bicicletas elétricas tendem a não usar roupas especiais: ficar suado não é o que a moto deveria ser: você usa-a para chegar na forma apresentável sem ajustes significativos.

Um ponto básico do uso de uma bicicleta elétrica é colocar menos energia em você do que você precisa para andar de bicicleta. Teoricamente, você poderia usá-lo para armazenar energia nas piores passagens, mas na prática elas são carregadas externamente.


fonte
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"ficar suado não é para o que a moto deveria ser" - acho que o objetivo de uma bicicleta deve ser para o que o motociclista achar apropriado. Alguns podem usá-lo para tornar as viagens interurbanas mais viáveis ​​ou ter um tempo de trânsito mais curto (ou seja, velocidade mais rápida), enquanto outros podem querer chegar sem suar. Não acho que possamos argumentar com um único propósito definido.
Rider_X