ヘリウム気球は空気よりも密度が低いため、浮いていることは知っています。バイクが浮くとは思っていませんが、かなりクールです。タイヤの通常の空気をヘリウムに置き換えると、重量に顕著な影響が出るかどうかを知りたいだけです。ヘリウムは「持ち上げる」/重量を減らすのでしょうか。自転車に乗っていますか？
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- '自転車の発送を計画していて、自転車の重量を軽くすることで、数ドル節約できます。'失望させなければならないのではないかと思います。'が支払う価格ヘリウムは、タイヤをヘリウムで膨らませることで得られる限界利益を上回ります。ヘリウムバルーンを追加しても、十分な節約にはなりません。'誰かがすでにこれをテストしていることは知っていますが、これを読んだりビデオを見たりした場所を忘れてしまったので、'ソースに名前を付けることができなくなりました。
- タイヤの空気の量が少ないことを考えてみてください。タイヤ内部を完全に真空にします（まだマグタイヤの形状を維持することで、得られるすべてのリフトが得られます。
- ヘリウムは、通常の空気よりもはるかに速くタイヤの側面から漏れることに注意する必要があります。つまり、タイヤはすぐに平らになります。
- @GroundZeroは、未使用のヘリウムが周りにある可能性があります（実際、予備の寝室に未使用のヘリウムがあります）。これにより、埋没費用が発生します。 。 '私は'まったく同じことを気にしないと思います。
回答
軽くなりますが、効果は非常に小さくなります。チューブの容量はおそらく1リットル未満です。理想気体の1モルは大気圧で23リットルです。したがって、4バールの圧力で約0.2molのガスがあります。ヘリウムの重さは4g / mol、窒素の重さは約28 g / molです。したがって、0.2 molの場合、重量は0.8gと5.6gになります。フレームの汚れを落とすと、より大きな効果が得られます。
ヘリウム原子は窒素分子よりも小さいです。したがって、自転車のタイヤを介した拡散率が高くなります。タイヤは通常より早くフラットになります。したがって、ヘリウムを使用することは実際には良い考えではありません。
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- コメントは詳細な議論のためのものではありません。この会話はチャットに移動されました。
- タイヤを通して、拡散ではなく浸出になりますか？
- 別の答え（ドミトリー）によると、あなたの数学はオフです。コンセプトは有効ですが、彼は体積を2.4リットルと計算し、11.5リットルのガスを含み、約12グラムの違いをもたらします;）そして彼は彼の数学を正当化するためのリンクを持っています-あなたは典型的なタイヤの体積を真剣に過小評価しているようです。
- Martin 'の体積推定はより近いです（Dmitryはチューブよりもはるかに大きいホイールサイズを使用しました）。チューブは奇妙な形になっていますが、'幅が1 "より少し小さく、1 "背が高い。 29 " * Pi * 1 " * 1 "は適切な近似値= 1.5 L 。おそらく、細い道路の自転車用タイヤチューブ（人々が8本を気にする場所）は< 1 Lに近く、太いMTBタイヤは> = 2 L
- @RyanCavanaugh Road自転車用チューブは小さいですが、かなり高い圧力（6〜9 bar）に膨らんでいるため、空気の量はほぼ同じです。
回答
ヘリウムは、屋内トラック（ベロドローム）イベント用の自転車タイヤのレースに使用されています。
ヘリウムはバイクとライダーの全体的な重量をわずかに減少させ、タイヤの角運動量をいくらか減少させます。
ヘリウムが通常の空気や純粋な窒素よりも「弾力性」があり、転がり抵抗が低下する可能性もありますが、これに関する記事は見つかりませんでした。ヘリウムは空気よりもわずかに圧縮性が低いですが、これが「弾性」に影響するかどうかはわかりません。
タイヤの技術によっては、ヘリウムの漏れが速すぎて、次のような長期間のイベントに使用できません。ロードコース。チューブレスタイヤでヘリウムが漏れないようにできれば、これは変わる可能性があります。自転車レースのルールが変更され、タイヤにヘリウムが混入しないようになったかどうかはわかりません。
更新-そこに別の要因、熱放散かもしれません。
“ヘリウムは非常に優れた熱伝導体であるため使用しました。リムとタイヤが非常に薄いため、熱が蓄積するのは危険であり、ヘリウムはそれらを維持するのに役立ちました。涼しい。”
このフォーラムスレッドに少し下にスクロールします：
数十年前、ヘリウムを使用すると、トラックの自転車のタイヤにいくらか高い圧力を使用できると述べた人がいたことを思い出します。これは、熱放散に関連している可能性がありますが、これを確認する記事はまだ見つかりません。
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- ガスで「弾性」という言葉を使用しない'空気とヘリウムはどちらも非常に弾性があります（断熱）純粋な圧縮プロセス（理想的なガスとしてよく近似されます）では、圧縮に関する限り、ゴムの変形がほぼ確実にエネルギーを支配します。
- IMOの可能性は低いですが、転がり抵抗にも関連している可能性があるのは、タイヤに沿った非圧縮性ガスの動きです。 'これはかなり層流であると推測します。その場合、'粘度を比較する必要があります…その点で、空気とヘリウムは非常に似ています。乱気流を考慮する必要がある場合は、レイノルズ数が低いためにヘリウムに優位性がある可能性があります。
- 特に、ヘリウムは空気よりも軽いので、タイヤの空気圧を上げることができるので、剛性-充填物の密度に関連しますか？
- @ Benj-タイヤの変形に関しては、圧縮性が密度よりも重要な要素になると思います。密度は変形に関連する運動量に影響しますが、圧縮率の方がより重要な影響があると思います。
- @rcgldr現実的な理論のようです。
回答
マウンテンバイクの最も一般的なホイールサイズは、 = 307mmおよびr = 27mm。転がり面に約7mmのゴムがあるとすると、これは約2.4リットルの体積になります。 70 psiの一般的な圧力の場合、タイヤに11.5リットルの空気を送り込みます。その空気の質量は約14グラムで、等量のヘリウムは約2グラムになります。
両方のホイールで、空気をヘリウムに置き換えると、約24グラムの軽量化が得られます。「オリンピックの記録を樹立しようとしていて、すべてのグラムが重要でない限り、それほど価値はありません。
また、自転車の場合タイヤがヘリウムで満たされるとバイクが浮くのに十分な大きさで、逆さまに浮きます;）
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- ドン'質量の節約に加えて、'すべての質量が回転ホイールの外側にあるため、角運動量を節約できることを忘れないでください。
- 70 psiの量を本当に覚えていない人にとっては、約480 kPa（または4.8バール）です。