อธิบาย ว่าทำไมยางจักรยานไม่มีดอก ถึงยึดเกาะถนน และไม่ร่อนน้ำเมื่อเจอน้ำ

จากกระทู้นี้ http://pantip.com/topic/34794014/

ก่อนอื่นขอนิยามก่อน
- Aquaplaning/Hydroplane คือ อาการร่อนน้ำ จากการที่หน้ายางไม่สัมผัสถนน ไถลไปบนน้ำ
- ยางไม่มีดอก คือ ยางแบบเรียบ จะมีร่องลวดลายหรือไม่ก็ตาม แบบยางเสือหมอบ
- ยางมีดอก คือ ยางที่มีหน้าสัมผัสไม่เรียบ แบบยางเสือภูเขา





แหล่งอ้างอิงที่จะใช้ในกระทู้ต่อไปนี้
- บทความจาก Sheldon Brown ผู้เชี่ยญชาญด้านจักรยาน
- รายงาน Hydroplaning of modern aircraft tires ของ National Aerospace Laboratory - NLR

references:

http://www.sheldonbrown.com/tires.html
http://www.nlr-atsi.nl/downloads/hydroplaning-of-modern-aircraft-tires.pdf
https://en.wikipedia.org/wiki/Aquaplaning



Sheldon Brown กล่าวไว้ว่า "it's impossible to aquaplane a bicycle so tread on tyres on the road is of no benefit on wet roads, in fact with a smaller contact area you actually loose grip"


ซึ่งเคยได้เทียบไว้ว่า ทำไมยางจักรยาน ต่างจากยางรถยนต์ เนื่องจาก หน้ายางแคบ ลมยางสูง พื้นที่สัมผัสถนนที่น้อย ทำให้สามารถรีดน้ำออดได้ด้วยตัวมันเอง



เนื่องจากยางรถยนต์มีหน้ากว้าง ทำให้เกิดการร่อนน้ำได้ง่าย จึงมีการทำ ร่องน้ำ เพื่อให้ ส่วนหน้ายางเป็นขนาดที่เล็กลงหลายๆ ร่องเพื่อฝ่าน้ำลงไปสัมผัสพื้นถนนได้



ที่นี้มาดูยางจริงๆ บ้าง
ผมเทียบให้ดู ยางจักรยานผม หน้ากว้าง 23mm เทียบกับยางรถยนต์ 215mm


ให้ดูที่ยางรถยนต์นะครับ ว่าร่องยางนั้น มีขนาดเท่าไหร่ นั่นคือส่วนที่จะสามารถฝ่าน้ำ เพื่อสัมผัสถนนได้
ทีนี้ ลองเทียบกัยบางจักรยานดู ว่า มันยังกว้างกว่าเลย



ถามว่า ร่องยางรถยนต์ขนาดนั้น ยังฝ่าน้ำลงไปได้แบบไม่ร่อน แล้วทำไมยางจักรยานที่เล็กกว่ามา มันจะฝ่าน้ำลงไปไม่ได้
อันนี้ผมลอกลายมาให้ดู จุดที่สัมผัสถนนของยาง ลองเทียบกันดู



ต่อมาว่าด้วยความเร็วที่จะทำให้ยางจักรยานเกิดการร่อนน้ำ ตามสมการข้างล่าง จะเห็นได้ว่า ยางจักรยานที่สูบลม 100psi จะร่อนน้ำที่ความเร็ว 167Km/h



กระทู้ที่แล้วมีคนเปรียบเทียบกับรองเท้าแตะ ซึ่งมันเทียบไม่ได้ เพราะจุดสัมผัสพื้นของรองเท้ามันมีมาก บางทีมากว่ายางรถยนต์ด้วยซ้ำ และมันได้สูบลมจนแข็ง ดังนั้นมีโอกาศร่อนน้ำกว่า จนเทียบไม่ได้เลยครับ

ลองคิดแบบง่ายๆนะครับ สมมุติมีบึงน้ำ
ขว้างยางรถยนต์ ลงไป โดย เอาหน้ายางสัมผัสน้ำจะเกิดอะไรขึ้น คงคิดออกนะ หน้ายางจะโต้น้ำ ที่ระดับความเร็วหนึ่ง แล้วค่อยจนลงไป

ทีนี้เปลี่ยนเป็นยางจักรยาน ขว้างลงไป มันคงแทบจะจมลงไปทันที ไม่มีการโต้ผิวน้ำ ใช่ไหม


ต่อไปเป็นเรื่องการยึดเกาะถนน
คงไม่ต้องอธิบายมาก เพราะหน้าสัมผัสของยางมีดอก มันน้อย และยังไม่ต่อเนื่อง ดอกยิ่งสูงมากการยึดเกาะยิ่งน้อย มีการให้ตัว ไม่สเถียร เมื่อวิ่งบนพื้นเรียบ แต่จะใช้ได้ดีกับพื้นที่ไม่เรียบแข็ง อย่างพื้นดิน หรือทราย

ข้อมูลที่กล่าวมาข้างบน มีการใช้งานจริงในชีวิตประจำวันครับ ทั้งการออกแบบยางของเครื่องบินโดยสาร การออกแบบท้องเรือเดินสมุทร ฯลฯ

แสดงความคิดเห็น
โปรดศึกษาและยอมรับนโยบายข้อมูลส่วนบุคคลก่อนเริ่มใช้งาน อ่านเพิ่มเติมได้ที่นี่