Was bewirkt das vollständige Befüllen von Reifen mit Wasser anstelle von Luft?

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So absurd das auch klingt, ich war gespannt, wie ein Fahrrad mit dem mit Wasser gefüllten Vorderreifen umgehen würde. Ich frage mich, ob steile Anstiege einfacher wären (besonders für ein Mountainbike):

1) um das Mittengewicht nach vorne zu bringen

2) den Drehimpuls erhöhen, um die Geschwindigkeit bis zum nächsten Pedalhub zu übertragen.

Michael
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1) Das Fahrrad wäre viel schwerer. 2) Der Reifen wäre viel steifer. 3) Wenn Luft im Wasser wäre, würde sich das Fahrrad wahrscheinlich unvorhersehbar bei mäßiger Geschwindigkeit verhalten, da das Wasser herumschwappen würde.
Daniel R Hicks
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Wenn meine Berechnungen richtig sind, würde das Wasser ungefähr 10 Pfund wiegen. Bei einer Felge mit Radius R und einem Reifen mit Radius r sollte das Volumen des Reifens betragen: (2 * pi * R) * (pi * r ^ 2). Für eine 26 "Felge und einen 2" Reifen, R = 33 cm und R = 2,54 cm , entspricht dies etwa 4200 cm 3 oder 4200 ml, Wasser wiegt etwa 1 g / ml, entspricht dies etwa 4200 g oder 9,25 lbs.
Johnny
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Ihre Freunde würden wahrscheinlich nicht auf Sie warten, wenn Sie auf Klettertouren von Bäumen auf Ebenen und Abfahrten stapften.
Joelmdev
Danke, Mike! Eigentlich möchte ich Reifen mit Wasser für ein ganz anderes (nicht fahrradbezogenes) Experiment aufpumpen, und ich war mir nicht einmal sicher, ob es mit einer untergetauchten Fahrradpumpe möglich ist ... Sie haben mein Experiment mit Ihrer kreativen und gemeinsamen Natur erleichtert: )
Tolles Experiment! ! Ich wette, nur ein wenig Wasser würde die natürliche Wanderung der Luft durch die Röhre verringern! Haben Sie schon einmal versucht, einen Esslöffel Wasser in die Hand zu nehmen - nur um die mikroskopisch kleinen Poren im Gummi zu verschließen? Ich werde es jetzt versuchen Danke für die Frage und Antwort. Ich denke, es ist vollkommen in Ordnung, Ihre eigene Frage zu stellen UND zu beantworten - dies ist unabhängig davon ein Brainstorming.

Antworten:

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Ich habe genau das getan.

Ich nahm eine alte Handpumpe und einen Schlauch in die Badewanne. Tauchen Sie die Pumpe ein und füllen Sie den Schlauch mit Wasser, bis alle Luftblasen geplatzt sind. Wenn der Schlauch mäßig voll und luftfrei ist, lege ich ihn mit dem Reifen auf die Felge. Dann steigt der Enddruck.

Als erstes ist zu bemerken, dass die Pumpe mit viel Widerstand arbeitet (Wasser fließt viel langsamer als Luft durch diese winzigen Teile).

Als ich jeden Hub der Pumpe drückte, war der Widerstand schwierig und dennoch konstant. Ich habe erwartet, dass der Widerstand zunimmt, wenn ich den Reifen unter Druck setze, aber das war nicht der Fall. Es war ein solider Haltepunkt, nach der Hälfte des letzten Hubs nahm der Reifen kein Wasser mehr auf. (Ich hätte mich nicht wundern sollen, Wasser ist eine der am wenigsten komprimierbaren Substanzen!)

Machen Sie jetzt eine Probefahrt!

In der Tat war die Front ein bisschen schwerer (schwerer ist genau das, was die meisten Radfahrer nicht wollen würden; aber hey, mal sehen, ob es einige Vorteile gibt).

Seltsamerweise fühlte sich das Fahrrad nicht anders an. Nur leicht frontlastig. Aber als ich ein bisschen schneller wurde, wurde die Lenkung wirklich ziemlich stabil. Ein Ritt durch den Wald und ich konnte schnell meine Neigungen für Ecken ausmachen, es war soooo geschmeidig! Wie die Lenkung eines Motorrades; Ich gehe davon aus, dass die zusätzliche Rotationsträgheit im Vorderrad zum glättenden Kreiseleffekt beiträgt.

Ich versuchte es mit einem Wheelie. Es war etwas gewöhnungsbedürftig, es anzuheben, aber einmal war es auch sehr, sehr glatt. Ich war noch nie so gut in Wheelies, aber jetzt schien ich in der Lage zu sein, so lange zu fahren, wie ich wollte. Versuchen Sie, einen Baseballschläger mit der schweren Seite nach unten zu balancieren. Mit mehr Gewicht an der Spitze ist es tatsächlich viel einfacher! Und der zusätzliche Kreiseleffekt erleichterte das Lenken des Wheelies.

Wenn Sie an einer Ampel oder etwas angehalten haben, nehmen Sie den Vorderreifen auf, und er beginnt sich langsam von selbst zu drehen.

Es hat Spaß gemacht, also habe ich es behalten.

Das nächste Phänomen war eine Reifenpanne. Klar, eines Tages reite ich an einem schönen sonnigen Tag ... Ich fühle winzige Wasserstrahlen. Ich hatte ein winziges Leck und sprühte tatsächlich einen sehr feinen Strahl. Der Reifen hatte jedoch nicht viel verloren, und so fuhr ich ihn zweimal an mein Ziel, in der Hoffnung, dass ich nicht auf dem Feld wechseln musste. Bei der Ankunft schien der Reifen wirklich noch ziemlich voll zu sein. Beim Aussteigen wurde der Reifen wirklich nicht platt. Ich habe es verlassen. Ich fuhr ungefähr eine Woche weiter, manchmal kam das Leck zurück ... manchmal ging es weg.

Ich spekuliere, wie ich es nur einmal getan habe ... aber mir ist aufgefallen, dass die geringe Menge an austretendem Wasser bei inkompressiblem Wasser nur ein sehr geringes Volumen hatte, aber fast den gesamten Druck. Der Reifen war immer noch voll und hielt seine Form, aber kein Druck, das Leck zu erzwingen, wenn ich nicht darauf war (es war offensichtlich ein sehr kleines Leck).

Irgendwann musste ich ab und zu etwas Luft nachfüllen (zu faul, um Wasser einzufüllen, und zu neugierig, um zu sehen, wie schlecht das Wasser-Luft-Gemisch sein würde). Bald schwappte das Wasser / Luft-Gemisch im Inneren und verursachte viel Widerstand, und das wurde das Ende meines Experiments.

Am Ende sah ich keine Verbesserung der Anstiege oder der Pedaldynamik. Nur Wheelies und Kurvenfahrten.

Michael
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Auf einem Mountainbike ist dies möglicherweise in Ordnung, da Sie die "Federung" eines luftgefüllten Reifens nicht benötigen. Ich glaube, dass das auf der Straße etwas anders ist. Aber schönes Experiment!
Arne
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Ich frage mich, wie lange sich das Wasser im Inneren des Reifens noch dreht, wenn Sie plötzlich zum Stillstand kommen, und ob die daraus resultierenden Kreiselkräfte das Gleichgewicht beim Stillstand erleichtern. Ich denke, das Wasser hätte nur einen mäßigen Einfluss auf den Trittimpuls, da es so locker mit dem Reifen verbunden ist - es "schiebt" den Reifen nicht wirklich kreisförmig herum, da das Wasser ungehindert in einem Kreis fließen kann Reifen.
Johnny
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@CarsonReinke - Es ist in Ordnung, Ihre eigene Frage zu beantworten : Stack Exchange hat Benutzer immer ausdrücklich dazu aufgefordert, ihre eigenen Fragen zu beantworten. Wenn Sie eine Frage haben, deren Antwort Sie bereits kennen und die Sie gerne öffentlich dokumentieren möchten, damit andere (auch Sie) sie später finden können, ist es in Ordnung, Ihre eigene Frage auf einer Stack Exchange-Site zu stellen und zu beantworten .
Johnny
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Es ist nichts Ungewöhnliches, eine Frage zu stellen, die sofort beantwortet werden soll. Es ist etwas Seltsames, deine Fahrradreifen tatsächlich mit Wasser zu füllen.
Joelmdev
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Gruß an Sie! Ganz das Experiment hier. Upvoted.
D. Salo
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Mehr Gewicht auf ein Fahrrad zu legen, wird es nicht einfacher machen, einen Hügel zu besteigen.
Es ist nur Gewicht, das man den Hügel hinauf tragen muss.

Der Drehimpuls, der Sie durch den Hub führt, ist nur der Drehimpuls, den Sie beim Abwärtshub wieder in das Rad stecken müssen.
Wenn Sie auf einer Steigung stehen bleiben, ist ein niedrigerer Gang (und weniger, nicht mehr Gewicht) die bessere Lösung.

Paparazzo
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