[Matos] Taille des roues et vitesse

[Julio]

J'ai une question qui va peut-être sembler toute bête : pourquoi les grandes roues vont-elles plus vite que les petites ? J'ai testé, j'ai rien vu. J'ai essayé de réfléchir, j'ai pas plus vu. Qui peut m'éclairer ?

[Hub]

Il y a peut-être d'autres raisons, mais l'une d'elles est que les grandes roues effacent mieux les irrégularités du bitume que les petites.

Pour schématiser, "elles ne tombent pas dans les trous". A l'extrême, tu compares, sur des pavés disjoints, une roue de street et une roue de vélo. L'une va tomber dans la rainure et buter sur la face verticale du pavé suivant, l'autre va passer au dessus, sans consommer toute cette énergie en chocs inutiles.
A une échelle moins extrême, c'est vrai aussi sur du gratton, même presque insensible.

[8wd]

J'ai testé, j'ai rien vu.

quel a été ton test?

la vitesse des roues ne veut pas dire grand chose... peut être veux-tu savoir pourquoi TOI tu irais plus vite avec des roues plus grandes?

pour faire simple:
1. plus la roue est grande, plus elle a d'inertie (le mouvement est facilement entretenu)
2. plus la roue est grande, moins elle est sensible aux irrégularités du revêtement. (le mouvement est moins ralenti)

[Julio]

Ce que j'ai écrit "ne veut pas dire grand'chose", en effet... Excuse-moi 8wd, j'étais un peu pressé. Mais tu as bien compris, c'est l'essentiel. Ta seconde raison, bien développée précédemment par Hub (merci), me paraît pertinente, mais je suis beaucoup moins convaincu par la seconde.

[Julio]

Décidémement, je persévère dans la confusion et l'erreur. Je voulais bien sûr écrire dans la post précédent que j'étais moins convaincu par la première. Scuse.

[8wd]

Ta seconde raison, bien développée précédemment par Hub (merci), me paraît pertinente, mais je suis beaucoup moins convaincu par la seconde.

(Hub a répondu pendant que j'écrivais, ça se joue à qq secondes prés)

Comme je te l'ai dis, j'ai essayé de faire simple, mais je pourrais aussi te dire que plus la roue est grande, moins elle a besoin de tourner vite (tr/min). Moins d'efforts sur le roulement, moins de frottement. Là aussi, on peut considérer ça comme mineur, pourtant c'est bien réel et petit à petit, en ajoutant les raisons mineures....

La question de l'inertie est une raison majeure parmi les mineures !
Pourquoi les hokeyeurs ont-ils des plus petits diamètres? Pourquoi ceux qui grimpent le Ventoux repassent en 90? Pour l'inertie !!

[alfi]

Ben c'est aussi le même principe que le pédalier d'un vélo.
Pour une poussée donnée plus la roue est grande et plus la distance parcourue sera longue.
Le tout est de pouvoir effectuer autant de mouvement avec des roues de 110mm qu'avec des roues de 72mm

[Julio]

Désolé mais toujours pas convaincu. Pas mal d'inertie de ma part aussi.

L'inertie va avec le poids. Or plus de poids = plus d'efforts sur le roulement et plus de frottement.

Et puis les roues ne tournent pas à vide, elles sont solidaires de la masse totale : 8 roues de 100mm représentent grosso modo 250 g de plus que 8 de 80 soit 0,3% d'un ensemble de 75 kg par exemple. Ca paraît négligeable et il me semble qu'on obtient le même résultat (si on prétend aller plus vite) en se chargant d'1/4 de litre d'eau.

[Julio]

Ben c'est aussi le même principe que le pédalier d'un vélo.
Pour une poussée donnée plus la roue est grande et plus la distance parcourue sera longue.
C'est différent en roller. La roue n'est pas motrice, elle est passive et la seule chose qu’elle peut faire pour aller vite, c’est de se faire oublier en ne résistant pas au roulement.

[Hub]

Je ne suis pas très convaincu non plus par l'effet d'inertie. Si c'était si intéressant, on lesterait les roues avec du plomb...

Il faut se souvenir que nos roues ne sont pas motrices. Le but n'est pas d'utiliser l'énergie à faire tourner les roues, mais bien à faire avancer le pied. La rotation des roues n'est que conséquence, elle n'est pas active.

Tout est affaire de compromis, sinon on roulerait sur des roues de 1 mètre de diamètre.

Les grandes roues ont deux inconvénients: leur poids (qui fait dépenser de l'énergie à chaque retour de patin), et leur hauteur (qui rend le contrôle de la position du pied plus délicat).

Je me demande si la hauteur ne représente pas un autre avantage, mineur, dont je n'ai jamais entendu parler sur ces forums: ça augmente l'allonge de la jambe sur la poussée. Un peu comme si on avait des jambes plus longues (ou des échasses).

[_Junky]

Une question que je me pose : quelle différence de vitesse (enfin de temps sur une longueur) y a-t-il entre un même patineur utilisant des roues de 84 ou de 110mm ?

[Julio]

Je ne suis pas très convaincu non plus par l'effet d'inertie. Si c'était si intéressant, on lesterait les roues avec du plomb...

Il faut se souvenir que nos roues ne sont pas motrices. Le but n'est pas d'utiliser l'énergie à faire tourner les roues, mais bien à faire avancer le pied. La rotation des roues n'est que conséquence, elle n'est pas active.

Tout est affaire de compromis, sinon on roulerait sur des roues de 1 mètre de diamètre.

Les grandes roues ont deux inconvénients: leur poids (qui fait dépenser de l'énergie à chaque retour de patin), et leur hauteur (qui rend le contrôle de la position du pied plus délicat).

Je me demande si la hauteur ne représente pas un autre avantage, mineur, dont je n'ai jamais entendu parler sur ces forums: ça augmente l'allonge de la jambe sur la poussée. Un peu comme si on avait des jambes plus longues (ou des échasses).

Pas si pathétique le quinqua. Tout ça me paraît bien raisonné.

[8wd]

Si c'était si intéressant, on lesterait les roues avec du plomb...
..Tout est affaire de compromis..

Tu vois, en coupant ton message, ça donne quelque chose d'interessant...

Si les roues étaient en plomb, l'effort pour les emmener serait trop pénalisant par rapport à l'énergie gagnée.

Mais sans vouloir vexer personne, les théorèmes de l'énergie cinétique ont été écrit par des gens qui ont pas mal réfléchis sur le sujet.
L'effet sur nos roller est simple : une fois la roue en rotation, elle conserve son mouvement d'autant plus facilement qu'elle a de la masse éloignée de l'axe.

Je m'arrête ici dans ce débat, si il vous venait à l'idée de remettre en cause ce principe, je vous engage fortement à contacter l'académie des sciences pour remettre en cause ces principes fondamentaux...

[Hub]

Personne (en tous cas, pas moi) ne conteste le théorème de l'énergie cinétique. Il reste à expliquer et démontrer comment il s'applique à la dynamique du roller?

En fin de poussée, la roue a une vitesse de rotation qui correspond à celle de son roulage au sol (=la vitesse du patineur divisée par le cosinus de l'angle d'ouverture du pied en fin de poussée, et encore divisée par pi*diamètre)..

Durant le retour du pied, la roue ralentit à cause des frottements (roulements). C'est là que l'inertie peut jouer un rôle, ralentissant ce ralentissement, si j'ose dire.

Au contact de la roue au sol, une certaine énergie est dépensée pour la relancer à la vitesse de roulement adéquate, qui est inférieure à celle qu'elle avait initialement, le pied étant maintenant dans l'axe.
A la limite, une roue à TrèsTrès forte inertie ne ralentirait pas suffisamment pendant le retour du pied, et serait *freinée* par le contact au sol lors du posé du pied...

Puis le pied prend son angle d'ouverture et la jambe pousse, accélérant à nouveau la roue (entre autres choses), et là, l'inertie de la roue joue plutôt contre le patineur.

Il y a donc plein de variables complètement inconnues et de phénomènes non-démontrés, et c'est un peu court de dire "énergie cinétique".

[Julio]

Mais sans vouloir vexer personne, les théorèmes de l'énergie cinétique ont été écrit par des gens qui ont pas mal réfléchis sur le sujet.
L'effet sur nos roller est simple : une fois la roue en rotation, elle conserve son mouvement d'autant plus facilement qu'elle a de la masse éloignée de l'axe.

Je m'arrête ici dans ce débat, si il vous venait à l'idée de remettre en cause ce principe, je vous engage fortement à contacter l'académie des sciences pour remettre en cause ces principes fondamentaux...

Tu t'échauffes bien vite, 8wd. Moi je ne demande qu'à comprendre et, loin d'être vexé, j'en redemande. Je me souviens vaguement d'un théorème de l'énergie cinétique mais je ne crois pas qu'il puisse s'appliquer à une roue coincée entre le macadam et le bonhomme qui pèse sur elle. Elle n'est pas libre, la roue, elle subit des forces considérablement plus grandes que celle engendrée par son propre poids et devant lesquelles son inertie n'entre plus en ligne de compte.

[Motard34]

En plus des pistes proposées je pense qu'il y a aussi des implications mathématiques car un tour de roue de 80mm ne permet pas de parcourir autant de chemin qu'avec une roue de 110. Donc a poussée égale on parcours plus de chemin avec une 110 qu'avec une 80 :
- périmètre d'un cercle : 2*Pi*Rayon
- pour 80mm : 2*3.14116*40 = 251.3mm
- pour 110mm : 2*3.14116*55 = 345.5mm

Donc effectivement le problème qui se pose au patineur c'est de pouvoir pousser aussi fort sur du 80mm que du 110 et c'est pour ça qu'on dit qu'il faut plus de puissance avec les grands diamètres...

Bon après je peux aussi dire des conneries... Donc j'dis ça.. j'dis rien...

[Hub]

un tour de roue de 80mm ne permet pas de parcourir autant de chemin qu'avec une roue de 110. Donc a poussée égale on parcours plus de chemin avec une 110 qu'avec une 80 :

Non, cet effet ne s'applique que si on a une roue motrice (vélo). On entraîne la roue qui génère la vitesse. En roller, ce n'est pas le cas.

Le chemin parcouru par le patineur lors d'une poussée est égal (en première approximation) à l'allonge de la jambe divisée par le cosinus de l'ouverture du pied.
En fait, cette ouverture est variable de 0 au début de la poussée (ou à la fin de la poussée intérieure en DP) à une valeur max en fin de poussée extérieure, donc il faudrait faire un calcul d'intégrale...
Le "développement" de la roue, tel qu'on l'entend en cyclisme, n'entre pas en ligne de compte ici.

[feutrier thierry]

j'ai déja mis des rollers avec des platines 4x80 et des supers roulements avec des H+G et j'ai essayé de suivre mes collègues habituels (qui sont en 4x100)
chez nous c'est très montagneux, donc dans les montées, pas de problème je restais derrière en aspi, je réagissais très vite au accélération.
Sur le plat j'ai commencé à souffrir parce que même dans l'aspi je n'arrivais pas à garder le même temps de roulage sur un patin par rapport aux autres
en faux-plat descendant je les regardais partir au loin en moulinant comme un fou et en plafonnant à 30
Je suis nul en physique et je n'ai pas de théorie, mais quand la pratique prouve la différence je me fie à la pratique

[Motard34]

Non, cet effet ne s'applique que si on a une roue motrice (vélo). On entraîne la roue qui génère la vitesse. En roller, ce n'est pas le cas.

Je ne vois pas pouquoi tu dis ça Hub. Je ne veux pas remettre en cause tes connaissances ou théories, mais il est clair que ce que je dis s'applique à tout cercle, donc toute roue... Si tu prends une roue de 80 et que tu lui fais faire 1 tour, il sera forcément plus court en distance que si tu le fais avec une roue de 110... Donc ce que je disais ne me semble pas faux, et je suis assez d'accord avec moi même

[Motard34]

De même en haut d'une descente, tu mets 2 patineurs cote à cote, l'un en 4*80 l'autre en 4*110 et tu les laisses descendre dans patiner. A poids égal celui en 110 ira plus vite et ceci dû à l'inertie de ses roues et à leur grand diametre qui permet de parcourir une plus grande distance à chaque tour de roue... Bon y'a pas des vrais matheux dans l'assistance ? lol...