Calcolo rapporto di trasmissione bici
Dati di input
| Corona (denti) | 50 |
|---|---|
| Pignone (denti) | 14 |
| Diametro ruota | 680 mm |
| Cadenza | 90 |
Calcolo rapporto di trasmissione bici
Calcola rapporto di trasmissione, pollici di sviluppo, sviluppo (metri per giro di pedale) e velocità da corona, pignone, diametro ruota e cadenza.
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Il rapporto di trasmissione
Il rapporto di trasmissione è il numero di giri compiuti dalla ruota posteriore per ogni pedalata completa. Si calcola dividendo i denti della corona (piatto) per i denti del pignone selezionato:
dove è il numero di denti della corona e quello del pignone. Con una corona da 50 denti e un pignone da 14 denti si ottiene : la ruota posteriore compie 3,57 giri per ogni giro completo dei pedali.
Sviluppo e pollici di sviluppo
Il rapporto di trasmissione da solo non indica quanta strada percorre la bici a ogni colpo di pedale, perché dipende anche dalla dimensione della ruota. Due grandezze lo descrivono.
Sviluppo
dove è il rapporto di trasmissione e il diametro effettivo della ruota in metri. Lo sviluppo è la distanza avanzata dalla bici per ogni giro completo dei pedali, nota anche come rollout. Con un rapporto di 3,57 su una ruota 700c × 28 mm (diametro ≈ 0,680 m):
Ossia circa 7,6 m a colpo di pedale, un valore tipico per una marcia media su strada.
Pollici di sviluppo
I pollici di sviluppo (o sviluppo anglosassone) sono un'unità di misura ottocentesca derivata dalle bici a ruota alta: corrispondono al diametro in pollici della ruota anteriore a trasmissione diretta che produrrebbe la stessa distanza per pedalata. A differenza dello sviluppo metrico, non include il fattore π:
Questa misura rimane diffusa nella letteratura ciclistica anglosassone e nelle tavole di confronto storiche; lo sviluppo in metri è più immediato per l'analisi moderna dell'allenamento.
Velocità dalla cadenza
Moltiplicando lo sviluppo per la cadenza (in giri al secondo) si ricava la velocità al suolo:
dove è la cadenza in rpm. Con 90 rpm in una marcia 50 × 14 su ruote 700c × 28 mm:
Scelta delle marce
Una regola pratica consolidata è quella di mantenere la cadenza nell'intervallo 80–100 rpm e scegliere il rapporto che colloca la velocità obiettivo in quella fascia. Se si supera 100 rpm conviene innestare una marcia più alta; se si scende sotto i 70 rpm è consigliabile scalare a una marcia più leggera.
Per confrontare configurazioni con ruote di misura diversa occorre utilizzare lo sviluppo o i pollici di sviluppo, non il solo rapporto denti. Una ruota da 29″ MTB percorre circa il 16 % di strada in più a ogni giro rispetto a una ruota da 26" allo stesso rapporto.
Diametro effettivo della ruota
I valori preimpostati di questo calcolatore fanno riferimento al diametro di rotolamento effettivo: il diametro al cerchio del cerchione (BSD, bead seat diameter) più il doppio dell'altezza del fianco del copertone gonfiato. Per un cerchio 700c (BSD 622 mm) con un copertone da 28 mm, il diametro effettivo è circa mm. Per la massima precisione è consigliabile misurare il proprio pneumatico alla pressione di utilizzo, poiché le dimensioni effettive variano da un modello all'altro anche di diversi millimetri.
Domande frequenti (FAQ)
Cosa sono i pollici di sviluppo e cosa misurano?
I pollici di sviluppo sono un'unità di misura ottocentesca che riconduce la dentatura di una bicicletta moderna all'equivalente di una bici a ruota alta: il diametro (in pollici) della ruota anteriore a trasmissione diretta che produrrebbe la stessa velocità alla stessa cadenza. La formula è: rapporto di trasmissione × diametro ruota in pollici. Poiché integra la dimensione della ruota, consente di confrontare una combinazione 50×14 su una bici 700c con una 46×16 su una 650b — confronto impossibile con il solo rapporto denti.
Un valore superiore a 100 pollici è una marcia alta da corsa; sotto i 30 pollici si parla di marcia da salita ripida.
Un rapporto di trasmissione più alto corrisponde sempre a una marcia più dura?
Sì, a parità di dimensione della ruota. Un rapporto più alto significa che la ruota posteriore compie più giri per ogni colpo di pedale, coprendo più distanza, ma richiedendo anche più forza. Per confrontare bici con ruote di dimensione diversa occorre usare i pollici di sviluppo o lo sviluppo metrico.
Ad esempio, un rapporto di 3,5 su una ruota da 26" è di fatto più agile dello stesso rapporto su una ruota da 29", perché la ruota più piccola percorre meno strada a ogni giro.
Qual è la differenza tra sviluppo e pollici di sviluppo?
Entrambi descrivono la distanza percorsa per giro di pedale, ma con unità e convenzioni diverse. Lo sviluppo (o rollout) è la misura fisica diretta: rapporto × π × diametro ruota in metri. I pollici di sviluppo usano il diametro in pollici senza il fattore π, per una convenzione storica risalente alle bici a ruota alta.
La conversione è: sviluppo (m) × 39,37 ÷ π ≈ pollici di sviluppo. Lo sviluppo è più intuitivo per l'analisi dell'allenamento e della gara; i pollici di sviluppo si trovano soprattutto nella letteratura ciclistica classica e nelle tabelle di confronto di vecchia data.
In che modo la dimensione della ruota influisce sulla dentatura effettiva?
Una ruota più grande percorre più strada a ogni giro, rendendo ogni marcia di fatto più dura. Il passaggio da 26" (≈ 620 mm di diametro) a 29" (≈ 720 mm) aumenta lo sviluppo di circa il 16 % a parità di rapporto denti — equivalente all'aggiunta di uno o due pignoni sul cassetto.
I ciclisti MTB che passano alle ruote da 29" spesso hanno bisogno di un pignone più grande per mantenere la stessa facilità in salita. Per quanto riguarda il passaggio tra 700c e 650b su bici da strada, la differenza è minima (circa l'1 %) perché la larghezza maggiore del copertone compensa quasi del tutto il diametro del cerchio ridotto.
Avvertenze legali
I valori di velocità presuppongono un rendimento della trasmissione del 100 %, senza slittamento né flessione della catena. La velocità reale varia in funzione della pressione del pneumatico, del fondo stradale e della posizione del ciclista. I valori preimpostati del diametro ruota sono indicativi: per la massima precisione è consigliabile misurare la propria ruota alla pressione di esercizio.
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