Công cụ này làm gì
Công Cụ Tính Cadence và Tốc Độ Xe Đạp giúp bạn ước tính mình đang chạy nhanh thế nào dựa trên nhịp đạp (cadence), bộ truyền động đang chọn và kích thước bánh xe. Công cụ phù hợp với mọi loại xe — road, gravel, MTB hay track — vì nó chỉ dựa trên các nguyên lý cơ học chung, không phụ thuộc vào quy định riêng của quốc gia nào.
Cách sử dụng
Nhập cadence (số vòng quay bàn đạp mỗi phút), số răng của đĩa phía trước và líp phía sau, cùng chu vi bánh xe tính bằng milimét. Công cụ sẽ cho bạn biết tốc độ theo km/h và mph, tỷ số truyền, và quãng đường xe đi được sau một vòng quay đầy đủ của bộ giò đĩa (development).
Giải thích công thức
Mỗi vòng quay của bộ giò đĩa làm bánh sau quay theo tỷ số truyền (số răng đĩa ÷ số răng líp). Nhân với chu vi bánh xe ta có quãng đường đi được cho mỗi vòng quay giò đĩa. Nhân tiếp với cadence để chuyển từ số vòng mỗi phút thành quãng đường mỗi phút, và các hằng số sẽ quy đổi từ milimét/phút sang kilômét/giờ:
$$\text{Tốc độ (km/h)} = \text{cadence} \times \text{tỷ số truyền} \times \text{chu vi(mm)} \times \frac{60}{1{,}000{,}000}$$
Ví dụ minh họa
Giả sử bạn đạp ở 90 rpm với bộ số 50/15 trên bánh 700x25c (chu vi 2105 mm). Tỷ số truyền là \(50 \div 15 = 3{,}333\). Tốc độ = \(90 \times 3{,}333 \times 2105 \times 60 \div 1{.}000{.}000 \approx\) 37,89 km/h (khoảng 23,5 mph). Quãng đường mỗi vòng quay giò đĩa là \(3{,}333 \times 2105 \div 1000 \approx 7{,}02\) m.
Vận tốc Qua Các Tổ hợp Số Truyền và Tốc độ Quay Thông dụng
Bảng dưới đây cho thấy vận tốc của bánh xe có kích thước cố định 2105 mm (lốp đường bộ 700x25c) ở ba tốc độ quay kết hợp với bốn lựa chọn số truyền tiêu biểu. Tỷ lệ số truyền là số răng tấc chia cho số răng cử xạ; vận tốc được tính toán như \(\text{Vận tốc}_{\text{km/h}} = \text{Tốc độ quay} \cdot \frac{\text{Tấc}}{\text{Cử xạ}} \cdot \text{Bánh xe} \cdot \frac{60}{1{,}000{,}000}\), với mph = km/h × 0.6214.
| Số truyền (tấc/cử xạ) | Tỷ lệ số truyền | Tốc độ quay (rpm) | Vận tốc (km/h) | Vận tốc (mph) |
|---|---|---|---|---|
| 50 / 15 (loại hành trình) | 3.33 | 70 | 29.5 | 18.3 |
| 50 / 15 (loại hành trình) | 3.33 | 90 | 37.9 | 23.5 |
| 50 / 15 (loại hành trình) | 3.33 | 110 | 46.3 | 28.8 |
| 53 / 11 (tối đa nước rút) | 4.82 | 70 | 42.7 | 26.5 |
| 53 / 11 (tối đa nước rút) | 4.82 | 90 | 54.9 | 34.1 |
| 53 / 11 (tối đa nước rút) | 4.82 | 110 | 67.1 | 41.7 |
| 34 / 25 (leo dốc thấp) | 1.36 | 70 | 12.0 | 7.5 |
| 34 / 25 (leo dốc thấp) | 1.36 | 90 | 15.5 | 9.6 |
| 34 / 25 (leo dốc thấp) | 1.36 | 110 | 18.9 | 11.7 |
| 50 / 11 (số truyền lớn) | 4.55 | 70 | 40.3 | 25.0 |
| 50 / 11 (số truyền lớn) | 4.55 | 90 | 51.7 | 32.1 |
| 50 / 11 (số truyền lớn) | 4.55 | 110 | 63.2 | 39.3 |
Lưu ý rằng tăng gấp đôi nỗ lực bằng cách quay nhanh hơn (70→110 rpm) làm tăng vận tốc theo tỷ lệ thuận với tốc độ quay, trong khi chuyển từ 50/15 sang 53/11 làm tăng tỷ lệ số truyền từ 3.33 lên 4.82 — một bước nhảy vận tốc lớn hơn nhiều với tốc độ chân bằng nhau nhưng cần lực lớn hơn cho mỗi cú đạp.
Các Thuật ngữ Chính Được Giải thích
- Tốc độ quay (rpm)
- Tốc độ quay của bàn đạp/crank, được đo bằng số vòng quay trên phút. Mỗi vòng quay crank quay tấc một lần. Hầu hết các vận động viên đạp xe hoạt động hiệu quả ở tốc độ 80 đến 100 rpm.
- Tấc
- Các vòng có răng được gắn trên crankshaft ở phía trước. Số răng của nó là tử số của tỷ lệ số truyền — số răng càng nhiều có nghĩa là số truyền cao hơn (khó hơn, nhanh hơn). Xe đạp đường bộ thường sử dụng cặp tấc 50/34 hoặc 53/39.
- Cử xạ (sprocket)
- Một sprocket có một răng riêng lẻ trên cassette phía sau. Số răng của nó là mẫu số của tỷ lệ số truyền — ít răng hơn có nghĩa là số truyền cao hơn. Một cassette đường bộ có thể kéo dài từ 11 đến 28 (hoặc 32) răng.
- Tỷ lệ số truyền
- Số răng tấc chia cho số răng cử xạ, ví dụ \(50 \div 15 = 3.33\). Nó cho bạn biết có bao nhiêu vòng bánh xe đầy đủ xảy ra mỗi vòng đạp — ở đây 3.33 vòng bánh xe cho mỗi vòng crank.
- Chu vi bánh xe
- Khoảng cách lăn được bao phủ trong một vòng quay bánh xe, tính bằng milimet. Bánh xe quay một lần mỗi lần nỗ lực bàn đạp theo tỷ lệ số truyền, vì vậy tổng khoảng cách mỗi cú đạp là tỷ lệ số truyền × chu vi.
- Khoảng cách di chuyển (mét trên mỗi vòng crank)
- Khoảng cách xe đạp di chuyển cho một vòng đạp đầy đủ: \(\text{Khoảng cách di chuyển} = \text{Tỷ lệ số truyền} \times \text{chu vi}\). Đối với 50/15 trên bánh xe 2105 mm, khoảng cách di chuyển = \(3.33 \times 2.105\,\text{m} \approx 7.0\,\text{m}\) mỗi cú đạp.
- Số truyền theo inch
- Một chỉ số truyền thống bằng tỷ lệ số truyền nhân với đường kính bánh xe tính bằng inch: \(\text{Số truyền theo inch} = \frac{\text{Tấc}}{\text{Cử xạ}} \times \text{đường kính bánh xe (in)}\). Nó biểu thị hệ thống truyền động như đường kính của một bánh xe truyền động trực tiếp tương đương và rất tiện lợi để so sánh các thiết lập bất kể độ dài crank.
Câu hỏi thường gặp
Làm sao biết chu vi bánh xe của tôi? Hãy lăn bánh xe đúng một vòng rồi đo quãng đường, hoặc tra bảng: 700x25c ≈ 2105 mm, 700x23c ≈ 2096 mm, MTB 26" ≈ 2070 mm.
Cadence bao nhiêu là tốt? Phần lớn dân đạp xe road đạp hiệu quả nhất ở mức 80–100 rpm, dù con số này thay đổi tùy người và tùy địa hình.
Công cụ có tính đến gió hay dốc không? Không. Kết quả là tốc độ lý thuyết mà bộ truyền động tạo ra ở mức cadence bạn nhập, với giả định không bị trượt; tốc độ thực tế còn phụ thuộc vào lực cản và sức đạp của bạn.
