このツールでできること
「自転車ケイデンス・速度計算ツール」は、ペダルの回転数(ケイデンス)、選んでいるギア、タイヤのサイズから、いまどのくらいの速さで走っているかを試算します。ロード、グラベル、マウンテン、トラックなど、車種を問わず使えるのが特長です。計算に使うのは世界共通の物理的な仕組みだけで、特定の国のルールには一切左右されません。
使い方
まずケイデンス(1分あたりのペダル回転数)を入力します。次に、フロントのチェーンリングの歯数と、リアのスプロケット(コグ)の歯数を入力し、最後にタイヤの周長をミリメートル単位で入力してください。すると、km/hとmphでの速度、ギア比、そしてクランク1回転あたりに進む距離(ロールアウト=展開長)が表示されます。
計算式の解説
クランクが1回転すると、後輪はギア比(チェーンリングの歯数 ÷ コグの歯数)の分だけ回転します。これにタイヤ周長を掛けると、クランク1回転あたりに進む距離が求められます。さらにケイデンスを掛けることで「1分あたりの回転数」が「1分あたりの距離」に変わり、定数で換算することで、ミリメートル毎分をキロメートル毎時(km/h)に直します。
$$\text{速度(km/h)} = \text{ケイデンス} \times \text{ギア比} \times \text{周長(mm)} \times \frac{60}{1{,}000{,}000}$$
計算例
たとえば、700×25c(周長2105mm)のホイールで、50/15のギアを選び、90rpmで回しているとします。ギア比は \(50 \div 15 = 3.333\)。速度は $$90 \times 3.333 \times 2105 \times \frac{60}{1{,}000{,}000} \approx 37.89\ \text{km/h}$$(およそ23.5mph)となります。クランク1回転あたりの展開長は \(3.333 \times 2105 \div 1000 \approx 7.02\ \text{m}\) です。
一般的なギアとケイデンスの組み合わせでのスピード
下の表は、固定2105 mmホイール(700x25cロードタイヤ)での3つのケイデンスと4つの代表的なギア選択を組み合わせたスピードを示しています。ギア比はチェーンリング÷コグであり、スピードは \(\text{Speed}_{\text{km/h}} = \text{Cadence} \cdot \frac{\text{Chainring}}{\text{Cog}} \cdot \text{Wheel} \cdot \frac{60}{1{,}000{,}000}\) として計算されます。mph = km/h × 0.6214です。
| ギア(チェーンリング/コグ) | ギア比 | ケイデンス(rpm) | スピード(km/h) | スピード(mph) |
|---|---|---|---|---|
| 50 / 15(クルージング) | 3.33 | 70 | 29.5 | 18.3 |
| 50 / 15(クルージング) | 3.33 | 90 | 37.9 | 23.5 |
| 50 / 15(クルージング) | 3.33 | 110 | 46.3 | 28.8 |
| 53 / 11(トップスプリント) | 4.82 | 70 | 42.7 | 26.5 |
| 53 / 11(トップスプリント) | 4.82 | 90 | 54.9 | 34.1 |
| 53 / 11(トップスプリント) | 4.82 | 110 | 67.1 | 41.7 |
| 34 / 25(ロークライミング) | 1.36 | 70 | 12.0 | 7.5 |
| 34 / 25(ロークライミング) | 1.36 | 90 | 15.5 | 9.6 |
| 34 / 25(ロークライミング) | 1.36 | 110 | 18.9 | 11.7 |
| 50 / 11(ビッグギア) | 4.55 | 70 | 40.3 | 25.0 |
| 50 / 11(ビッグギア) | 4.55 | 90 | 51.7 | 32.1 |
| 50 / 11(ビッグギア) | 4.55 | 110 | 63.2 | 39.3 |
努力を倍にしてより速く回転させる(70→110 rpm)とスピードがケイデンスに正比例して上がることに注意してください。一方、50/15から53/11にシフトするとギア比が3.33から4.82に上がります。同じ脚の速度でもスピードは大幅に跳ね上がりますが、ペダルストロークごとにより大きな力が必要になります。
重要な用語の説明
- ケイデンス(rpm)
- ペダル/クランクの回転速度。1分あたりの回転数で測定されます。各クランク回転でチェーンリングが1回転します。ほとんどのサイクリストは毎分80~100 rpmで効率的です。
- チェーンリング
- クランクに取り付けられた歯付きリング。その歯数はギア比の分子です。歯が多いほどギアは高い(硬い、速い)です。ロードバイクは一般的に50/34または53/39のチェーンリングペアを使用します。
- コグ(スプロケット)
- リアカセットの個別の歯付きスプロケット。その歯数はギア比の分母です。歯が少ないほどギアが高くなります。ロードカセットは11~28(または32)歯のスパンを持つかもしれません。
- ギア比
- チェーンリングの歯数をコグの歯数で割ったもの。例:\(50 \div 15 = 3.33\)。ペダル1回転あたりのホイール回転数を示します。ここではクランク1回転あたりホイール3.33回転です。
- ホイール周長
- ホイール1回転で移動する距離。ミリメートル単位です。ホイールはギア比分のペダルの努力で1回転するので、ペダルストロークあたりの総距離はギア比×周長です。
- ディベロップメント(ペダル1回転あたりのメートル)
- 自転車がペダル1回転で進む距離です:\(\text{Development} = \text{Gear ratio} \times \text{circumference}\)。2105 mmホイールの50/15の場合、ディベロップメント = \(3.33 \times 2.105\,\text{m} \approx 7.0\,\text{m}\)(ペダルストロークあたり)。
- ギアインチ
- ギア比にインチ単位のホイール直径を掛けた従来の指標です:\(\text{Gear inches} = \frac{\text{Chainring}}{\text{Cog}} \times \text{wheel diameter (in)}\)。これは直接駆動ホイールの等価直径としてギアリングを表現し、クランク長に関係なくセットアップを比較するのに便利です。
よくある質問
タイヤ周長はどうやって調べればいいですか? ホイールをちょうど1回転させて進んだ距離を実測するか、目安の数値を使ってください。例:700×25c ≒ 2105mm、700×23c ≒ 2096mm、26インチMTB ≒ 2070mm。
適切なケイデンスはどのくらい? 多くのロードバイク乗りは80〜100rpm前後で効率よく走れると言われますが、ライダーや路面状況によって最適値は変わります。
向かい風や上り坂は考慮されますか? いいえ。このツールが示すのは、入力したケイデンスとギアから理論上得られる速度です(スリップなしを前提)。実際の速度は空気抵抗や勾配、ペダルにかける力によって変わります。