Распространённое мнение – чем велосипедист тяжелее, тем быстрее он будет ехать с горки. Ведь у него больше энергия, как кинетическая, так и потенциальная – а значит он сильнее разгонится.
Увы, это мнение неверно. Галилео Галилей в 1589 году провёл эксперимент: он сбросил пушечное ядро и пулю с Пизанской башни. И они приземлились одновременно! Это противоречило учению Аристотеля, который считал, что тела падают со скоростью, пропорциональной их массе.
Всё дело в том, что скорость падения предметов определяется лишь ускорением свободного падения, которое почти одинаково по всей планете. Оно традиционно обозначается символом "g" и имеет значение примерно равное 9,81 м/с^2.
Единственное, что ещё влияет – сопротивление воздуха. Поэтому, скажем, птичье перо падает значительно медленнее, чем пуля. Этот эффект используется в парашютах.
Но если бы не было воздуха – то и перо с пулей падали бы с одинаковой скоростью. И это экспериментально подтвердил Дэвид Скотт во время миссии Apollo 15 на Луну в 1971 году.
Поэтому, чтобы ехать на велосипеде с горки быстрее – нужно не увеличивать массу, а улучшить аэродинамику. Этого можно добиться, приняв соответствующую позу, использовав правильную экипировку и велосипед. Именно для этого у профессиональных велосипедистов форма в обтяжку, а некоторые бреют ноги. Это реально помогает быть быстрее, особенно на скоростях выше 30-40 км/ч. Выигрыш может составлять десятки секунд на каждую сотню километров – для спортсменов это очень много – это время может отделять первое место от последнего.
Так же, но в куда меньшей степени, влияют покрышки, давление в них, эффективность подшипников во втулках.
В качестве иллюстрации приведу фотографии лыжников, устанавливающих мировые рекорды по скорости спуска. Текущий рекорд поставлен Саймоном Билли в 2023 году: 255 км/ч! Обратите внимание на «космическую» экипировку, обеспечивающую максимальную аэродинамичность и совершенно не тучные тела экстремалов.