ماذا تفعل هذه الحاسبة
تقدّر حاسبة سرعة الدراجة ومعدل الدوران مدى سرعتك أثناء ركوب الدراجة اعتمادًا على معدل دوران الدوّاسات (الكادينس)، والترس الذي تختاره، وحجم عجلتك. وهي تصلح لأي نوع من الدراجات — سواء كانت دراجة طريق أو حصى (جرافل) أو جبلية أو مضمار سباق — لأنها تعتمد فقط على علاقات ميكانيكية عامة لا تخضع لقواعد خاصة ببلد معين.
طريقة الاستخدام
أدخل معدل الدوران (عدد دورات الدوّاسة في الدقيقة)، وعدد أسنان الترس الأمامي وعدد أسنان الترس الخلفي، ثم محيط العجلة بالمليمترات. تعرض لك الأداة سرعتك بالكيلومتر في الساعة وبالميل في الساعة، إضافةً إلى نسبة التروس والمسافة المقطوعة — أي المسافة التي تجتازها الدراجة مقابل دورة كاملة واحدة للدوّاسات.
شرح المعادلة
كل دورة كاملة للدوّاسات تُدوّر العجلة الخلفية بمقدار نسبة التروس (أسنان الترس الأمامي ÷ أسنان الترس الخلفي). وبضرب هذه النسبة في محيط العجلة نحصل على المسافة المقطوعة في كل دورة للدوّاسات. ثم بضرب الناتج في معدل الدوران نحوّل عدد الدورات في الدقيقة إلى مسافة في الدقيقة، وتعمل الثوابت على تحويل المليمترات في الدقيقة إلى كيلومترات في الساعة:
$$\text{السرعة (كم/س)} = \text{معدل الدوران} \times \text{نسبة التروس} \times \text{المحيط (مم)} \times \frac{60}{1{,}000{,}000}$$
مثال تطبيقي
لنفترض أنك تدوس بمعدل 90 دورة في الدقيقة باستخدام ترس 50/15 على عجلة من قياس 700x25c (محيطها 2105 مم). تكون نسبة التروس \(50 \div 15 = 3.333\). والسرعة:
$$90 \times 3.333 \times 2105 \times \frac{60}{1{,}000{,}000} \approx 37.89 \text{ كم/س}$$
(نحو 23.5 ميل/س). أما المسافة المقطوعة في كل دورة للدوّاسات فهي \(3.333 \times 2105 \div 1000 \approx 7.02\) متر.
السرعة عبر مجموعات التروس والدورات الشائعة
يوضح الجدول أدناه السرعات لعجلة ثابتة بقطر 2105 ملم (إطار طريق 700x25c) عند ثلاث دورات مختلفة مقابل أربع اختيارات تروس تمثيلية. نسبة التروس = عدد الأسنان الأمامي ÷ عدد الأسنان الخلفي؛ والسرعة تُحسب كالتالي: \(\text{السرعة}_{\text{كم/س}} = \text{الدورات} \cdot \frac{\text{الأسنان الأمامية}}{\text{الأسنان الخلفية}} \cdot \text{العجلة} \cdot \frac{60}{1{,}000{,}000}\)، حيث الميل/س = كم/س × 0.6214.
| التروس (أمامي/خلفي) | نسبة التروس | الدورات (دورة/دقيقة) | السرعة (كم/س) | السرعة (ميل/س) |
|---|---|---|---|---|
| 50 / 15 (الانطلاق) | 3.33 | 70 | 29.5 | 18.3 |
| 50 / 15 (الانطلاق) | 3.33 | 90 | 37.9 | 23.5 |
| 50 / 15 (الانطلاق) | 3.33 | 110 | 46.3 | 28.8 |
| 53 / 11 (أقصى سرعة) | 4.82 | 70 | 42.7 | 26.5 |
| 53 / 11 (أقصى سرعة) | 4.82 | 90 | 54.9 | 34.1 |
| 53 / 11 (أقصى سرعة) | 4.82 | 110 | 67.1 | 41.7 |
| 34 / 25 (تروس منخفضة للتسلق) | 1.36 | 70 | 12.0 | 7.5 |
| 34 / 25 (تروس منخفضة للتسلق) | 1.36 | 90 | 15.5 | 9.6 |
| 34 / 25 (تروس منخفضة للتسلق) | 1.36 | 110 | 18.9 | 11.7 |
| 50 / 11 (ترس كبير) | 4.55 | 70 | 40.3 | 25.0 |
| 50 / 11 (ترس كبير) | 4.55 | 90 | 51.7 | 32.1 |
| 50 / 11 (ترس كبير) | 4.55 | 110 | 63.2 | 39.3 |
لاحظ أن مضاعفة الجهد بالدوران بشكل أسرع (70→110 دورة/دقيقة) تزيد السرعة بما يتناسب طردياً مع الدورات، بينما الانتقال من 50/15 إلى 53/11 يرفع نسبة التروس من 3.33 إلى 4.82 — وهو قفزة أكبر بكثير في السرعة لنفس سرعة الساق لكن يتطلب قوة أكثر لكل دفعة دواسة.
المصطلحات الرئيسية موضحة
- الدورات (دورة/دقيقة)
- السرعة الدورانية للدواسات/الأذرع، تُقاس بالدورات في الدقيقة. كل دورة ذراع تدير الترس الأمامي مرة واحدة. معظم راكبي الدراجات يكونون فعالين بين 80 و100 دورة/دقيقة.
- الترس الأمامي
- الحلقة(ات) المسننة المرفقة بالأذرع في الأمام. عدد أسنانه هو بسط نسبة التروس — المزيد من الأسنان يعني ترساً أعلى (أصعب، أسرع). تستخدم دراجات الطريق عادة أزواج تروس أمامية 50/34 أو 53/39.
- الترس الخلفي (السن)
- ترس مسنن فردي على كاسيت الخلف. عدد أسنانه هو مقام نسبة التروس — أسنان أقل تعني ترساً أعلى. قد يمتد كاسيت الطريق من 11 إلى 28 (أو 32) سن.
- نسبة التروس
- أسنان الترس الأمامي مقسومة على أسنان الترس الخلفي، مثلاً \(50 \div 15 = 3.33\). تخبرك بعدد الدورات الكاملة للعجلة التي تحدث لكل دورة دواسة واحدة — هنا 3.33 دورات عجلة لكل دورة ذراع.
- محيط العجلة
- المسافة المقطوعة في دورة واحدة للعجلة، بالملليمترات. تدور العجلة مرة واحدة لكل مقدار نسبة التروس من الجهد على الدواسة، لذا المسافة الإجمالية لكل دفعة دواسة هي نسبة التروس × المحيط.
- التطور (متر لكل دورة ذراع)
- المسافة التي تقطعها الدراجة في دورة دواسة واحدة كاملة: \(\text{التطور} = \text{نسبة التروس} \times \text{المحيط}\). بالنسبة لـ 50/15 على عجلة بقطر 2105 ملم، التطور = \(3.33 \times 2.105\,\text{م} \approx 7.0\,\text{م}\) لكل دفعة دواسة.
- بوصات التروس
- مقياس تقليدي يساوي نسبة التروس مضروبة في قطر العجلة بالبوصات: \(\text{بوصات التروس} = \frac{\text{الترس الأمامي}}{\text{الترس الخلفي}} \times \text{قطر العجلة (بوصة)}\). يعبر عن التروس كقطر عجلة محرك مباشر معادل وهو مفيد لمقارنة الأنظمة بغض النظر عن طول الذراع.
الأسئلة الشائعة
كيف أعرف محيط عجلتي؟ أدِر العجلة دورة كاملة وقِس المسافة المقطوعة، أو استعِن بجدول قياسي: 700x25c ≈ 2105 مم، و700x23c ≈ 2096 مم، والدراجة الجبلية 26 بوصة ≈ 2070 مم.
ما هو معدل الدوران المثالي؟ يكون معظم راكبي دراجات الطريق في أعلى كفاءتهم عند معدل يتراوح بين 80 و100 دورة في الدقيقة، مع أن ذلك يختلف من راكب لآخر وحسب طبيعة الطريق.
هل تأخذ هذه الحاسبة الرياح والمرتفعات في الحسبان؟ لا. فهي تعطيك السرعة النظرية التي ينتجها ترسك عند معدل الدوران المُدخَل، بافتراض عدم وجود انزلاق؛ أما السرعة الفعلية فتتوقف على المقاومة ومقدار الجهد المبذول.
