DIAMO I NUMERI (16): COSA DETERMINA (E COME SI DETERMINA) LA RESISTENZA AERODINAMICA DI UNA BICICLETTA

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Una volta che, coi precedenti articoli, abbiamo analizzato in modo piuttosto ampio che cos’è la fluidodinamica e come influenza il comportamento di una bicicletta, possiamo passare a “dare i numeri”, ovvero a determinare quantitativamente quali sono le resistenze aerodinamiche agenti in situazioni ben definite, che interessano chiunque utilizzi una bicicletta, di qualunque tipo essa sia.

Come vedremo, la resistenza aerodinamica ha un “peso” importantissimo quando si viaggia in piano (su una bdc, già a 30km/h su asfalto, costituisce l’80% della resistenza complessiva al moto), e incide sempre meno man mano che aumentano pendenza e irregolarità del fondo stradale (su una sterrata con pendenza al 10% percorsa in mtb a 10km/h, costituisce appena il 2% della resistenza totale, mentre il 20% è data dall’attrito volvente e il restante 78% è dovuto alla forza di gravità).

Quanto visto sopra è fondamentale per imparare a dare il giusto valore alla resistenza aerodinamica a seconda del contesto, e ci dice anche un’altra cosa fondamentale: all’aumentare del livello di difficoltà del percorso (ovvero aumento di pendenza e irregolarità del fondo stradale), le differenti tipologie di biciclette hanno prestazioni sempre più simili, dato che le differenze in termini di aerodinamica e resistenza al rotolamento “pesano” sempre meno, e ciò che diventa nettamente prevalente è il peso da portar su.


Fatta questa breve premessa, passiamo a determinare i valori della resistenza aerodinamica per alcune specifiche situazioni. In particolare, vediamo innanzitutto come il suo valore cambia in modo significativo a seconda della posizione che si tiene in sella.

Per far questo, cominciamo col considerare una mountain bike 26”, dato che consente un’ampia gamma di posizioni di guida: da quella con busto basso simile alla bdc, alla guida con braccia tese e busto sollevato in modalità “graziella”.

Effettuiamo i calcoli considerando un biker di statura e corporatura media (174cm e 72kg), ma i risultati che ci interessano in quest’ambito non si discostano in modo significativo anche per taglie diverse.

Analogamente, per una mtb 26” dal punto di vista dell’aerodinamica non si hanno differenze significative se, a parità di assetto (e quindi di posizione in sella), si considera una forcella rigida oppure ammortizzata. Allo stesso modo, gli pneumatici con tassellatura laterale marcata sono equivalenti, indipendentemente dalla tassellatura più o meno scorrevole (parliamo di larghezze 2.0-2.2), mentre invece i battistrada con tassellatura laterale poco marcata determinano una riduzione significativa della resistenza aerodinamica (in quanto più aerodinamici, ma dedicheremo un’analisi apposita a questo tema).


Passiamo allora ai calcoli, e determiniamo il coefficiente di resistenza aerodinamica considerando una 26” come la Bianchi Easy Rider, gommata con copertoni Michelin Wild Grip (e, come detto, i risultati son validi per qualunque altra 26” cui sia stato dato l’assetto corretto, con o senza sospensioni, che monti pneumatici con tassellatura laterale marcata). Questa 26” ha chiaramente un assetto che consente di assumere una corretta posizione di guida, e in particolare ha un dislivello sella-manubrio di 8cm, adatto alle caratteristiche antropometriche del biker che stiamo considerando.

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Breve parentesi: cosa intendiamo per “corretta posizione di guida”? Per una 26”, ci riferiamo a un assetto di guida con busto inclinato di 30° rispetto all’orizzontale. Per avere un riferimento pratico che non comporti portarsi un goniometro al seguito, questa posizione la si raggiunge flettendo le braccia e facendo in modo che il gomito sia circa 10cm più in alto rispetto al polso (nel caso del biker preso a riferimento, questa misura è pari esattamente a 10cm quando il busto è inclinato di 30°). Va da se che uno, a meno che non sia una statua di marmo, non potrà stare immobile in quella posizione; l’importante è che ce l’abbia come riferimento.

Otteniamo i seguenti risultati:

  • assumendo una posizione di guida con busto basso, inclinato di 30° rispetto all’orizzontale, si ha Cr =½cr ρA=0,233
  • assumendo una posizione di guida con braccia tese, il busto si solleva assumendo un’inclinazione di 40° sull’orizzontale, e si ha Cr =½cr ρA=0,310

Come si vede, è bastato assumere la classica posizione “comoda” a braccia tese, per avere un aumento di oltre il 30% della resistenza (per l’esattezza, del 33%). Del resto, è esperienza comune quella, nelle discese, di abbassare il busto e vedere la velocità aumentare (e la causa è proprio la diminuzione della resistenza aerodinamica di una percentuale dell’ordine di grandezza visto sopra).

Quanto ci penalizza pedalare col busto sollevato? Supponiamo di viaggiare a 25km/h in piano su asfalto, con busto basso:

  • se lo solleviamo tenendo le braccia tese, rallentiamo (a parita di potenza erogata, ovvero di fatica sui pedali) a 23,2km/h. Si tratta quindi di un rallentamento di oltre il 7%, semplicemente per non aver tenuto una corretta posizione in sella, e credo che basti questo dato per farci rendere conto di quanto sia importante “saper stare in bici
  • se i due biker viaggiano alla stessa velocità (come accade quando si affronta insieme un itinerario), il busto alto comporta un aumento di potenza erogata (e quindi di fatica) pari al 17%

E se aumenta la pendenza e peggiorano le condizioni del fondo stradale?

Consideriamo una pendenza del 2% e un fondo stradale sterrato ben battuto. In questo caso, a parità di potenza erogata

  • se pedalando con busto basso viaggio a 20km/h, tenendo una posizione di guida alta con braccia tese vado a 19,2km/h. Si vede quindi come la differenza di velocità, comunque ancora non trascurabile, si è ridotta al 4%
  • se invece i due biker viaggiano alla stessa velocità e vanno entrambi a 20km/h, quello con busto alto deve erogare una potenza superiore del 6% per riuscire a tenere il passo.

Quindi, la soluzione per ottimizzare le prestazioni in sella potrebbe sembrare banale, oltre che ovvia. In realtà, non può prescindere da due fattori importanti:

  • il primo è che la bici deve comunque avere l’assetto “giusto” che consenta di assumere la posizione di guida corretta. Quindi le distanze, sia sull’orizzontale che sulla verticale, tra sella e manubrio, devono consentire al biker di posizionarsi correttamente (in poche parole, la bici deve “vestirgli” perfettamente)
  • il secondo fattore riguarda poi la capacità di mantenere in sella una posizione bassa. Occorre abituarvisi gradualmente, perché all’inizio non la si trova né naturale né comoda, e quindi richiede tempo perché busto e braccia vi si abituino (bastano comunque un paio di uscite, e a quel punto verrà naturale guidare “bassi”).

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Bene, questi confronti son stati fatti considerando due differenti posizioni di guida, ma in entrambi i casi utilizzando una 26” con assetto corretto. Cosa accade invece quando la mountain bike ha un assetto non idoneo? Ad esempio, vediamo cosa accade col manubrio posto alla stessa altezza della sella (che è una situazione diffusissima). Un assetto come questo, tra l’altro, porta a stare con le braccia poco piegate, quando non addirittura tese. Per il nostro calcolo, consideriamo la posizione di guida più “ottimistica”, ovvero con le braccia flesse di circa la metà rispetto alla posizione corretta (che è quella che abbiamo definito prima, per cui in questo caso supponiamo di tenere i gomiti 13cm più in alto dei polsi), e vediamo cosa succede:

  • se con assetto corretto e busto inclinato a 30° sull’orizzontale, viaggio in piano su asfalto a 25km/h, con manubrio ad altezza sella e braccia flesse parzialmente viaggio, a parità di potenza erogata, a 22,2km/h (o, se preferite, per viaggiare a 25km/h devo aumentare la potenza erogata del 26%, ovvero faticare molto di più)
  • considerando invece il caso di strada sterrata con pendenza al 2%, invece che a 20km/h viaggerò a 18,8km/h (oppure dovrò erogare il 9% di potenza in più per viaggiare a 20km/h)

Questi risultati ottenuti ci consentono di visualizzare immediatamente quali differenze determina, nel concreto, avere una bici che abbia un corretto assetto. Infatti, come si vede dal confronto tra le due situazioni considerate fin qui, le penalizzazioni dovute a un assetto non corretto della bici, anche assumendo una posizione di guida “giusta”, sono superiori a quelle che si hanno su una bici che ha un assetto corretto ma che si guida con una posizione sbagliata (braccia tese).

Quanto visto è però importante anche per capire quali sono le caratteristiche aerodinamiche di biciclette che si guidano VOLUTAMENTE con busto alto, ovvero tutte le mountain bike NON destinate all’xc. Pertanto, tutto ciò che va da trail bike a enduro, passando per all mountain (e tralasciando la dh che non è certo fatta per pedalare), è decisamente poco adatto a itinerari che prevedano una significativa percentuale del tracciato in piano o su pendenze poco marcate.


Adesso invece cambiamo tipologia di mountain bike, e spostiamoci al settore delle 29”. L’argomento è scivolosissimo, perché gli slogan del marketing, rilanciati dalla grancassa di giornaletti e siti pseudo-tecnici hanno trasformato in verità dogmatiche quelle che, dal punto di vista scientifico, sono delle autentiche idiozie. Per rasserenare gli animi, pertanto, partiamo da quanto già spiegato e dimostrato nell’analisi dedicata al confronto 26” vs 29”, ovvero: sono mountain bike con caratteristiche differenti, e se il mercato non avesse avuto l’ingordigia non lungimirante di voler costringere alla rottamazione delle 26” per indurre un rapido incremento delle vendite di bici nuove, oggi ci troveremmo con due tipologie di mtb in produzione, nettamente diverse e quindi non sovrapponibili e non in competizione tra loro, tra cui scegliere serenamente in base alle esigenze e capacità di guida di ciascuno (e inoltre uno avrebbe potuto acquistare sia una 26” che una 29” per avere entrambe le tipologie, mentre da questo punto di vista non sarà certo altrettanto invogliato a prendersi due 29”). Quindi, per concludere, la fondamentale differenza tra 26” e 29” è data dal fatto che la prima è più agile e la seconda più stabile, pertanto:

  • vuoi una mtb più agile? Prenditi una 26” e sarai felice e soddisfatto
  • vuoi una mtb più stabile? Prenditi una 29” e sarai altrettanto felice e altrettanto soddisfatto

PUNTO

Fatta questa premessa, possiamo dedicarci all’aerodinamica delle 29” e vedere come anche nel loro caso sia fondamentale curare il corretto assetto.

Rispetto alle 26”, le 29” hanno la peculiarità che il diametro maggiorato delle ruote ha alterato l’equilibrio geometrico e dinamico ultracentenario su cui si basa la bicicletta da corsa, e che la 26”ha mutuato mantenendolo di fatto identico. Questo ha costretto a modificare di conseguenza molte altre caratteristiche della bici, così da correggere i problemi dovuti all’introduzione di questa novità e garantire l’equilibrio dinamico del mezzo.

Ne abbiamo già parlato nei precedenti articoli dedicati all’aerodinamica, per cui limitiamoci a farne cenno qui di seguito:

  • le ruote con un maggiore diametro richiedono un manubrio più largo, in modo da avere una leva idonea sia a garantire sufficiente reattività in sterzata che a contrastare le azioni sterzanti ingenerate dagli urti (maggiori su una 29”, come dimostrato nell’analisi dedicata al confronto 26” vs 29”)
  • un manubrio più largo vien meno a quello che è un caposaldo della meccanica della bicicletta, ovvero: è necessario che il manubrio sia largo quanto le spalle, così che le braccia si dispongano parallele, sorreggendo il busto col minimo sforzo possibile, consentendogli sia di abbassarsi per ridurre la resistenza aerodinamica, che di ottimizzare il controllo del mezzo, e inoltre di contribuire in misura fondamentale alla spinta in orizzontale sui pedali (ovvero alla pedalata rotonda)
  • se il manubrio è più largo, è allora inevitabilmente necessario cambiare completamente l’assetto di guida, così da riuscire a ottenere comunque il miglior risultato possibile su questa nuova tipologia di bicicletta, relativamente sia al controllo del mezzo che alla resistenza aerodinamica
  • le ruote con diametro da 29” hanno, a parità di battistrada, una resistenza al rotolamento inferiore del 9% su asfalto rispetto alle 26”, per ridursi gradualmente fino a circa il 3% su sterrato sconnesso. Allo stesso tempo, le 29” comportano una superiore resistenza aerodinamica rispetto alle 26”, e qui di seguito vedremo gli effetti della somma di queste due resistenze

La conseguenza dell’adozione dei ruotoni, cui è conseguita l’adozione del manubrione, è che per le 29” è molto più difficile che per le 26” (o per le bdc) definire un assetto standard di riferimento.

Su una bdc, e su una mtb 26”, un “novizio” potrà anche avere difficoltà all’inizio a pedalare con manubrio 10cm sotto la sella, ma una volta fatta l’abitudine troverà quella posizione di guida come la migliore possibile (poi intorno a quell’assetto di riferimento potrà apportare piccole variazioni, ma si parla di minimi aggiustamenti intorno a uno standard ben definito).

Su una 29” invece si vedono gli assetti più disparati. E non parliamo solo degli amatori (e in questo caso ci sta, dato che molti tra loro non son definibili nemmeno come atleti), ma anche degli agonisti fino ai livelli più alti. Si va da assetti come quello adottato da Nino Schurter (palesemente mutuato da quello della 26” prima e della 27” poi, su cui non per niente ha voluto continuare a pedalare quando ormai quasi tutti correvano con le 29”), a quelli utilizzati anche da molti pro, con manubrio ad altezza sella e guida a braccia tese.


Nell’analisi che segue, dedicata alle 29”, prenderemo quindi in considerazione quest’ampio intervallo di assetti e posizioni di guida, in modo che tutti possiate avere dei riferimenti numerici che potranno esservi di supporto nella scelta dell’assetto per la vostra mtb.

Partiamo allora dall’assetto utilizzato proprio da Nino Schurter (così si inizia subito col meglio in azione sul pianeta Terra, e tutto il resto starà al di sotto).

Scott Schurter 2021

Dal confronto tra la 29” utilizzata nel 2021, e l’ultima 26” che utilizzò in gara, si vede come l’assetto sia molto simile, in modo da realizzare le condizioni di guida più vicine possibile, compatibilmente con le differenti caratteristiche dei due formati ruota. Il manubrio è stato abbassato con l’adozione di un attacco con elevato angolo negativo, in modo da poter avere la posizione di guida più bassa (e più aerodinamica) possibile e (non dimentichiamolo) il peso meglio distribuito sulle due ruote, così da caricare di più l’avantreno e migliorare aderenza e conseguentemente controllo della mtb. Tutto questo, unito all’abbassamento del baricentro grazie al busto più inclinato, consente a un biker dalla tecnica immensa come Schurter di trarre grandi vantaggi dalle sue capacità di controllo del mezzo, oltre che dalle sue gambe.

Il risultato di questo assetto è una 29” con manubrio posto 6cm sotto l’altezza sella (posizione decisamente non usuale su questo formato bici persino tra i biker di livello nazionale e internazionale, figuriamoci tra gli amatori). Considerando che sulla 26” Schurter aveva un assetto con manubrio 8cm sotto la sella (ovvero la posizione standard per un biker della sua statura, e che per le 26”, a differenza che per le 29”, era universale e si poteva riscontrare sulla bici del campione del mondo come su quella dell’escursionista con pancetta d’ordinanza), il manubrio dell’attuale 29” risulta posto più in alto di 2cm. La larghezza di questo manubrio è pari a 680mm, contro i 580-600mm che sono lo standard per le 26”.

Chiaramente quest’assetto non è stato determinato affidandosi al caso o all’oroscopo, ma è frutto di uno studio meccanico e medico-sportivo, e il risultato che si ottiene andando a calcolare la resistenza aerodinamica che determina è molto interessante.

Confrontiamo questa 29” con la 26” precedente, e consideriamo per entrambe una posizione di guida con braccia flesse allo stesso modo, ovvero con gomito che viene a trovarsi a un’altezza di 10cm sopra quella del polso. Naturalmente le due mtb monteranno coperture identiche, fatto salvo per il diverso diametro.

Consideriamo le due situazioni già viste, nelle quali la resistenza aerodinamica ha un peso significativo, e vediamo cosa accade erogando la stessa potenza su 26” e 29”:

  • in piano su asfalto, se con la 26” viaggio a 25,0km/h, con la 29” viaggio a… 25,0km/h!! Non un decimo di differenza, le velocità sono proprio identiche
  • su sterrato ben battuto con pendenza al 2%, se con la 26” viaggio a 20,0km/h, con la 29” viaggio a… 20,0km/h!!! E anche stavolta, a parità di condizioni di pendenza e fondo stradale, le velocità corrispondono al decimo

Cosa ci dice questo risultato, che ha sorpreso me per primo per la perfetta corrispondenza di comportamente delle due mtb? Ci dice che lo staff tecnico di Schurter ha lavorato prendendo come riferimento le prestazioni della 26” (e ricordiamo ancora una volta che Schurter è rimasto su quel formato, e poi sul 27”, finchè ne ha avuto la possibilità), e ha portato le geometrie della sua 29” al limite, per replicarne ESATTAMENTE le prestazioni. Se non si è andati oltre, ovvero se non si sono superate le prestazioni della 26”, cosa che sarebbe stata possibile abbassando ulteriormente il manubrio, è perché questo avrebbe peggiorato l’equilibrio dinamico della mtb perché, è bene ricordarlo ancora una volta, la 29” è più stabile e meno agile di una 26”, e DEVE essere guidata in modo diverso.

A questo punto, la domanda che viene naturale porsi è: perché se quest’assetto di guida ottimizza le prestazioni della 29”, non viene adottato come standard, come invece accade sulle 26”?

La risposta è che quest’assetto ottimizza le prestazioni intese come rapporto velocità/potenza, ma non ottimizza il controllo in termini assoluti. Pertanto, un biker con la tecnica di Nino Schurter è in grado anche con quella posizione di guida di avere una padronanza ottimale del mezzo sui tracciati di gara attuali (tracciati che vengono disegnati per le 29”, non dimentichiamolo; se i tracciati privilegiassero l’agilità, nella quale la 26” è superiore, per vincere si dovrebbe usare una 26”, non ci sono storie; tutto questo secondo le leggi della Fisica, che sono diverse da quelle del marketing).


Bene, dimostrato che Schurter ha replicato sulla sua 29” il rapporto velocità/potenza della precedente 26”, vediamo adesso di occuparci delle 29” dei comuni mortali, considerando quelli che sono gli assetti che vengono adottati. Assetti che saranno diversi per due motivi:

  • in pochi sul pianeta Terra hanno la tecnica di guida di Schurter, che gli consente di controllare al meglio una 29” con quell’assetto
  • quella 29” con quell’assetto è destinata ai circuiti di gara, disegnati sulle caratteristiche delle 29”. Perché un conto è scendere sui pur spettacolari gradoni che però si impattano frontalmente, e nei quali la stabilità dei ruotoni è un pregio; un conto è scendere sui torrenti asciutti e pietraie sconnesse con pendenze da ribaltamento che si trovavano nelle vecchie gare da xc (e che troviamo in qualunque itinerario tecnicamente impegnativo, dove non è sicuramente passato prima di noi l’omino ad aggiustarci il percorso), dove le pietre son disposte a caso e non certo frontalmente, e senza l’agilità delle 26” che consente di rimettere in traiettoria la bici dopo ogni sberla, è facile giocarsi la dentiera se si scende con una 29” con manubrio basso

Siccome però qui si rischia di scadere nel “parere personale” (interpretando come tale anche ciò che ha basi scientifiche, dato che da questo punto di vista “mala tempora currunt”), noi seguiamo un criterio asettico: consideriamo alcuni assetti di guida, tra i quali ciascuno riconoscerà il suo, e per ciascuno calcoliamo la resistenza aerodinamica.


Partiamo dall’assetto aerodinamicamente peggiore adottato sulle 29”, che poi è anche quello più diffuso, ovvero: manubrio alla stessa altezza della sella, largo oltre 700mm, e guida a braccia tese. Confrontiamo come fatto in precedenza:

  • in piano su asfalto, se con la 26” viaggio a 25km/h, con questa 29” viaggio a 21,9km/h
  • su sterrata ben battuta con pendenza al 2%, se con la 26” viaggio a 20km/h, con questa 29” viaggio a 18,7km/h

Quest’assetto, con sella e manubrio alla stessa altezza, è quello con cui escono di fabbrica la maggior parte delle 29”. E siccome, in questo periodo di grande diffusione della mtb, molti sono “novizi” che non hanno esperienza sufficiente per regolare da se l’assetto, finiscono per utilizzare la bici in questo modo, che come si è visto dai risultati riportati sopra è decisamente sconveniente.

Un primo passo quindi può essere quello di abbassare il manubrio. Senza arrivare all’assetto “limite” di Schurter, lo si può portare a 3-4cm sotto l’altezza sella. Questo favorirà anche una guida con braccia flesse, che pur senza arrivare a piegarle come su una 26” (perché il manubrio più largo renderebbe più faticosa e quindi sconveniente una simile posizione), consente di portare il gomito 12-14cm sopra l’altezza del polso (mentre con braccia tese viene a trovarsi circa 20cm sopra). Il risultato complessivo è quello di avere una posizione di guida con busto più basso, e quindi una minore resistenza aerodinamica.

Vediamo allora cosa accade portando il manubrio 3cm sotto l’altezza sella, e flettendo le braccia in modo che il gomito si trovi 13cm più in alto dei polsi (non c’è bisogno di pedalare col righello appresso, è una posizione che si tende ad assumere naturalmente dopo che si è abbassato il manubrio, perché il nostro fisico la sente più “conveniente” di quella a braccia tese):

  • in piano su asfalto, se con la 26” viaggio a 25km/h, con la 29” con questo assetto viaggio a 23,9km/h
  • su sterrata ben battuta con pendenza al 2%, se con la 26” viaggio a 20km/h, con la 29” viaggio a 19,6km/h

Come si vede, è bastato migliorare l’assetto per avere dei vantaggi molto evidenti. Peraltro, è un’operazione che ciascuno può fare da se, con una spesa minima. Come procedere? Spesso le 29” escono di fabbrica con degli spessori sotto l’attacco manubrio, e con l’attacco montato con angolo positivo (ovvero inclinato verso l’alto). Questo perché il loro “assetto di riferimento” è proprio quello con manubrio ad altezza sella. Di norma è sufficiente togliere gli spessori e rovesciare l’attacco (montandolo con angolo negativo) per recuperare circa 4cm. Se però la mtb era uscita di fabbrica con manubrio addirittura sopra l’altezza sella (il che capita spessissimo con le taglie medio-piccole, con l’altezza sella che ovviamente dipende dall’altezza cavallo del biker), allora è necessario qualche altro intervento, ovvero: un attacco manubrio con angolo maggiore, e/o un manubrio dritto invece che curvo. Sempre a proposito del manubrio, nel caso sia di misura superiore ai 700mm, valutate se accorciarlo a 670-680mm (perché se hai un manubrione da 750mm, puoi abbassarlo quanto vuoi, ma sarai comunque costretto a impugnarlo a braccia fortemente divaricate e non potrai che tenerle tese).

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Man mano che si abbassa il manubrio, pertanto, migliorano le prestazioni di una 29”, avvicinandosi a quelle ottenibili con la “posizione perfetta”, che è quella che come abbiamo visto adotta Nino Schurter. Dedichiamo allora l’ultimo confronto a quella “posizione perfetta”, partendo da una semplice considerazione. Nell’analisi che le abbiamo dedicato all’inizio, abbiamo supposto che il biker guidi una 29” con braccia flesse come su un manubrio da 580mm di una 26” (ovvero con gomiti 10cm sopra i polsi). Su un manubrio largo 680mm, però, tenere questa posizione è decisamente meno agevole. Può assumerla Schurter durante una gara che dura un’ora, e su un circuito in cui i tratti pianeggianti o con pendenze limitate sono rari, mentre invece è agevolato a stare basso col busto nei tratti in salita dove il fatto che si “tiri” con le braccia induce all’abbassamento del busto (tratti in salita dove, peraltro, la resistenza aerodinamica conta per percentuali irrisorie rispetto alla resistenza al moto complessiva).

Assumere come riferimento di “assetto di guida perfetto” quello che Schurter può tenere in gara, pertanto, è fuorviante e irrealistico. E’ chiaro a tutti, e in particolare a chi su una 29” ci pedala, che è impossibile stare per chilometri piegati sulle braccia come su una 26” con manubrio da 580. Questo significa che non conviene portare al limite l’abbassamento del manubrio (specie se si è un comune mortale, e non un pluricampione del mondo), perché i piccoli vantaggi che si avrebbero in termini aerodinamici avrebbero come contraltare un aumento “importante” di difficoltà nel controllo del mezzo.


Vediamo allora rapidamente quali sarebbero i vantaggi portando il manubrio da 3cm a 6cm sotto l’altezza sella, assumendo come posizione di guida quella più realistica con braccia meno flesse che su una 26” (e quindi la posizione considerata prima, con gomiti 13cm sopra l’altezza dei polsi):

  • in piano su asfalto, se con dislivello sella-manubrio di 3cm viaggio a 23,9km/h, con dislivello di 6cm viaggio a 24,1km/h
  • su sterrata ben battuta con pendenza al 2%, se con dislivello sella-manubrio di 3cm viaggio a 19,6km/h, con dislivello di 6cm viaggio a 19,8km/h

Quindi, viste le insignificanti differenze rilevate, direi che la scelta vada fatta in questi termini: o sono in grado di pedalare per tempi dell’ordine dell’ora con una posizione delle braccia flessa come su una 26” (cosa su cui mi permetto di avere dei dubbi), oppure conviene non abbassare troppo il manubrio, “accontentandosi” di portarlo a una quota tale da consentirmi di assumere naturalmente (ovvero sentendola come la più comoda e “conveniente”) una posizione di guida con braccia parzialmente flesse, che mi darà comunque dei vantaggi importanti rispetto all’assetto “manubrione largo e alto + braccia tese”.

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Siamo così giunti al termine di questa analisi, che spero abbia fornito risultati interessanti per tutti voi che avete avuto la pazienza di leggerla fino alla fine. Direi che si possono trarre le seguenti conclusioni:

  • la 29” paga pegno rispetto alla 26” in termini di velocità pura, come era ovvio che fosse dato che la 26” ha un assetto mutuato dalla bici da corsa, che è nata per correre. Tuttavia, ottimizzandone l’assetto, questo svantaggio viene ridotto a 1km/h su quello che è il terreno che più enfatizza le differenze aerodinamiche (ovvero l’asfalto pianeggiante), per ridursi all’aumentare di pendenza e irregolarità del fondo stradale (26” e 29” risultano perfettamente equivalenti già in una situazione che preveda una pendenza del 5% e un fondo stradale come quello delle sterrate della forestale, e da quel punto in poi rimangono equivalenti, man mano che aumentano ulteriormente pendenza e irregolarità)
  • la diatriba 26” vs 29” è quanto di più idiota possa esistere se messa sul piano della “tifoseria”, ed è stata messa su dal mondo del marketing per convincere della superiorità del nuovo formato, marchiando le 26” come “obsolete e tecnicamente superate”, laddove invece si tratta di biciclette con caratteristiche e pregi ben definiti ed ottimizzati da un paio di decenni di studi specifici che ne hanno fatto delle macchine perfette. Si è trattato di un’autentica mistificazione della realtà, da cui chi non ha una preparazione tecnico-scientifica di alto livello non poteva certo difendersi, imbastita per costringere a una rottamazione di massa (ovvero per vendere più bici nel breve periodo)
  • l’unica sostanziale differenza tra 26” e 29” è data da “agilità vs stabilità”. Vuoi una bici più agile? Prendi una 26”. Vuoi una bici più stabile? Prendi una 29”. Il resto è ignoranza rilanciata da giornaletti e paginette internet
  • in tempi in cui c’è una gamma di formati di mountain bike talmente vasta che si può scegliere tipo di bici a seconda che si debba andare in pasticceria oppure in edicola, è davvero stucchevole che, facendolo passare come “tecnicamente superato”, sia stato fatto forzatamente sparire dalle produzioni il formato 26”, che ha delle caratteristiche peculiari e che lo distinguono nettamente, per cui con un minimo di lungimiranza avrebbe garantito l’acquisto da parte di molti biker sia di una 26” che di una 29”, così da poter avere due bici diverse da alternare a seconda del percorso da affrontare. Questi stessi biker sicuramente non sono altrettanto motivati ad acquistare due 29” da alternare, essendo identiche…
  • DAL PUNTO DI VISTA DELLA RESISTENZA AERODINAMICA, è evidente da quanto visto che, a costo ZERO, si ottengono notevoli vantaggi, qualunque sia la tipologia di bicicletta, “semplicemente” ottimizzandone l’assetto e tenendo una posizione corretta in sella. Qualunque sia la tipologia di bicicletta che preferite, che sia una gravel o una 26”, una bici da corsa o una 29”, se volete migliorarla davvero, prima ancora di vendervi un rene per montare componentistica che vi fa guadagnare venti grammi, il mio suggerimento è di curare assetto e posizione di guida. Il fine ultimo di questo “diamo i numeri” è proprio quello di aiutarvi a quantificare quanto sia importante curare dettagli come la corretta posizione del manubrio, invece di farsi abbindolare da paginette di fantascienza e formati bici o monocorone spacciate come “il futuro”

Bene, e con questo articolo abbiamo concluso le nostre chiacchierate sull’aerodinamica della bicicletta. Spero ne abbiate tratto qualcosa di utile, e soprattutto che vi consentano di ottenere il massimo dalle vostre bici e, in definitiva, di divertirvi di più.

A presto con nuovi (spero interessanti) argomenti

Stefano Tuveri

(ingegnere e progettista/collaudatore meccanico)

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2 pensieri su “DIAMO I NUMERI (16): COSA DETERMINA (E COME SI DETERMINA) LA RESISTENZA AERODINAMICA DI UNA BICICLETTA

  1. Caro Stefano,
    ancora un interessantissimo articolo. Complimenti.
    Mi sono u.n po’ perso quando dai i valori di cr . A quale formula ti riferisci e con quali unità di misura, magari i biker praticanti lo sanno a memoria ma a me è rimasto ostico.
    Grazie in anticipo e continua sempre così.

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    1. Grazie Giovanni, anche per avermi segnalato quel cr che, per come l’ho inserito, è equivoco e non aiuta alla comprensione del discorso.
      In realtà intendevo scrivere Cr, ovvero con “C” maiuscolo, che è praticamente il prodotto di tutto ciò che, nella resistenza aerodinamica, va poi moltiplicato per il quadrato della velocità (e quindi Cr=½cr ρA)

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