Зимняя эксплуатация велосипеда имеет несколько существенных нюансов. Один из основных – используемые покрышки. Причём важна не только их модель, но и давление, накаченное внутрь. Именно про последние я и хочу поговорить.
Как вы помните из школьного курса физики – для любого газа - при снижении температуры уменьшается давление. Ведь температура вещества это ни что иное, как средняя скорость движения его частиц. Снижение температуры газа означает снижение скорости частиц. А чем ниже скорость частиц, чем слабее они стучат о поверхность сосуда – это и приводит к уменьшению давления.
Многие велосипедисты накачивают колёса дома, используя насос с манометром. Когда на улице температура примерно такая же как дома, то всё в порядке. Если же, качать, допустим, при +20 градусах, а на улице -20, то, очевидно, давление в колёсах, во время велосипедной прогулки, окажется существенно ниже того, каковым оно было дома.
Как же рассчитать до какого давления нужно накачать колёса, чтобы на улице оно оказалось таким, какое нужно? На помочь приходит закон Шарля. Он гласит, что давление идеального газа фиксированной массы и объёма прямо пропорционально абсолютной температуре газа. Абсолютная температура — это температура в кельвинах - то есть привычные нам цельсии, плюс 273.
Применительно к велосипедному колесу у данного закона имеется несколько допущений: воздух не является идеальным газом, да и объём покрышки может несколько меняться в зависимости от внутреннего давления. Пренебрежём ими – ведь у покрышки имеется корд, благодаря которому начиная с какого-то момента при увеличении давления она не раздувается сильнее, а просто становится жёстче.
В эти формулы можно подставлять давление в любых единицах: атмосферы, PSI и т.д.
Подготовил таблицу с расчётами. По вертикали – тёмные ячейки – температура в цельсиях - от +20 до -30, по горизонтали – давление в атмосферах – от 2х до 8.
К примеру, если дома +20, на улице -20 и вы накачали колесо до 4 атм, то на улице давление станет 3,45 атм. (ищем в таблице столбец «4 атмосферы» и смотрим строки «20», «-20»). А вот если вы хотите, чтобы давление на улице стало 4атм, то накачивать дома нужно чуть более, чем до 4,5 атм. Если точнее, то до 4*(20+273)/(-20+273) = 4,63 атм.
Впрочем, есть мнение, что зимой нужно катать на чуть пониженном давлении, что бы было лучше сцепление с дорогой. Но это уже тема отдельного разговора. Сам я стараюсь придерживаться рекомендаций производителя. Рекомендуемое давление всегда указано на самой покрышке, в виде диапазона.
Ну и напоследок отмечу, что не стоит ждать аптечной точности от бытовых манометров. У меня их целых два – и они показывают с разницей в 0,5 атм…