今日もスピンバイクネタです。テンションノブ位置をいろいろと変えた時の、ケイデンスとワットの関係です。ノブ4との5の差は思ったより少なかったです。計測の誤差の関係でしょうか。まあ、ケイデンスは60~80前後を使っているので、そのあたりのワットが算出できましたので大体よしとしましょう。まあ慣性モーメントをいいかげんに仮定したので、あくまでも目安ですけどね・・・。
テンションノブ
今日もスピンバイクネタです。テンションノブ位置をいろいろと変えた時の、ケイデンスとワットの関係です。ノブ4との5の差は思ったより少なかったです。計測の誤差の関係でしょうか。まあ、ケイデンスは60~80前後を使っているので、そのあたりのワットが算出できましたので大体よしとしましょう。まあ慣性モーメントをいいかげんに仮定したので、あくまでも目安ですけどね・・・。
テンションノブ
スピンバイクの角度を計測しましたが、思ったより滑らか?に計測できました。ワット数と自転車の速度(といってもタイヤがないのでスピンバイクの表示の速度ですが)との関係は、ワット=9.9×速度ー26.2のような関係でした(1つ目の写真)。磁石による電流値とブレーキの関係からこうなるのかどうかはよくわかっていませんが、こんなものでしょうか。
実際に漕ぐのは、速度が16~28km/hrのあたりですから、その領域のデータだけでワット数を計算すると、直線関係とみても問題なさそうです(写真2)。ちょっとワット数大きいかしら?
最近楽しませてもらっているスピンバイクですが、だいたいどれくらいのワット数で漕いでいるのか、概算でもよいから知りたいなと思いだし始めました。というのは、同じテンションノブの位置であっても、早く漕ぐほどに重たくなってくるからです。たぶん、永久磁石により、フライホイールの回転数に応じたうず電流が生じ、それに合わせてブレーキがかかるからでしょう。メーカーからは、フライホイールの重さが11kgと報告していますので、それをもとに非常に大まかですが計算したいと思います(※スピンバイク(12)の記事に乗せていますが、後ほど取り外し実測すると10.0kgでした。ここでは11kgで話を進めています)。使用する式は、運動エネルギーは 1/2*I*Ω2乗 (I:円盤の慣性モーメント、Ω:角速度)であり、この刻々とした変化が仕事率(ワット)ですので、慣性モーメントを仮定すれば、あとは、ある速度で漕いでいて、ペダルを離してからの惰性のペダルの回転数を刻々と計測すれば、その速度における減速のワット数が算出できることになります。つまり同じ速度で漕ぎ続けているということは、この減速の仕事率(単位時間あたりの磁石により電流が流れ熱となったり、各部位の摩擦熱など)と釣り合った仕事率を人間が出していることになりますので、その速度の時の漕いでいるワット数と考えられると思います。
慣性モーメントはよくわかりませんが以下のように考えます。フライホイールを外周のみに質量があるとすれば、I=M*r、一様円盤とすれば、I=1/2*M*r(M:質量、r半径)となるのですが、どうもフライホイールは円盤の構造ではなく、永久磁石との反応をよくするため外周付近がしっかりしており、それを中心軸から6個の板?で支えられているようです(磁石で探った感じ)。フライホイールを分解すれば、もっとよくわかるのですが、そこまでする気にもならないので、円盤としたときの慣性モーメントの1.2倍と仮定しました。
そしていつも漕いでいるテンションノブ=4で計測に入ります。使うのは、スマホ2台(1/100のストップウォッチ用 ビデオに映りこますため と撮影用のスマホ)です。あと近くにあった耳かきを回転角測定用針として使用。時速30kmくらいから漕ぎやめて止まるまで、ペダルの回転数(位置)を約数秒間測定しました。
ここでペダルの慣性モーメントも仮定して算出しましたが、回転速度が1/5ですので慣性モーメントは全体の1/100以下となりあまり真剣に考える必要はないようです。
一応テンションノブ4の場合の漕ぐ指標を得ましたが、こんなものですかね。ワットからカロリー(1時間あたり)の算出は、とりあえずコンセプト2のローイングマシンと同じ計算式としました。
スピンバイクですが、外で漕がないのでGPSによる管理ができません。またスピンバイクについている速度計はそれなりにしっかりしているのですが、ケイデンスを測定したり、またiphoneと連携することができません。
そこで割と安価に手に入る CooSpo スピードケイデンスセンサー BK8 を購入いたしました。スピンバイク用ではないので、取り付けは少しなやみましたがとりつけることができました。まだ仮ですが、今後ちゃんと取り付けたいと思います。
タイヤ周長などを合わせて、付属のモニターの速度に合わせることができました。タイヤがないのですが、周長は約0.880mとするとピッタリ合いました。またスピンバイクは、変速機構がないので、ケイデンスと速度は比例関係となります。どうも付属のモニターはケイデンス60rpmで、速度が16km/hrと計算されている模様。またフライホイールの回転数は5倍速の300rpmに相当します。
スマホのアプリで取り込むことができました。心拍計は腕時計や、iphoneの別アプリで連携しております。一画面で見えたらよいのですけどね。
久しぶりにやっちゃんさんとこの須磨のお耳のいす?にやってきました。30年くらい前に来た、二人にとって思い出深い場所なのですがまだあるんですね。さすがに椅子のほうは、経年劣化でくたびれていました。そのあとは、NORTHSHORE須磨の上から景色を眺めて、そしてまた丸亀製麺へ。どれだけ好きなのか・・。
ただただスピンバイクを漕いでいても楽しくないので、なにかアクセサリー的なものを考えます。まずは時計と湿度計、温度計、ちょっと周辺をにぎやかにしてみます。そして心拍計の安いのを買いました。実はエプソンのGPS時計も持っているのですが、これはワークアウトが終わってからしかスマホと連携できません。これは室内専用ということで使います。
スピンバイクがやってきました。組み立ては約30分くらいで特にむつかしいところはなかったです。漕いでみると音もなく快適です。ただ心拍計は安定しないので、これは別途買ったほうが良いのでしょう。漕いでみると結構楽しいです。エルゴはエルゴ小屋にあるのですが、これは音がしないので自室に置くことができます。まあそれぞれ漕いでいきましょう。
自転車を買おうか悩みましたが、室内バイクも検討に入ってきました。まあエルゴのようなものですね。これも高いのから安いのまで、いろいろな機能のものがあります。摩擦式か磁石の非接触式かなど。こちらもいろいろと悩みましたが、発注してしまいました。この機種を選定した理由は、静かなこと、値段が手ごろなこと、心拍数が測定できることなどでしょうか。
TOP.STARフィットネスバイク スピンバイク マグネット制御式 心拍数
最終日は、ホテルのバイキングを堪能して、それからタオル美術館へ、そして淡路を通って帰ってきました。気候も良く、サイクリングは最高でした。あまり長距離を乗った経験がありませんでしたが、またどこか二人で行ってみたいと思います。淡路とか、ちょっと一周するのは距離が長すぎますね。
朝5時にホテルを出て、自動車を移動させ、その後自転車で移動、6時には糸山へ。ここからしまなみ海道です。橋までのらせんの登り、橋の上は眺めも良く快適、それを繰り返します。朝が早いので交通量はすくなく、お店は、まだまだ閉まっています。それに思ったより2人とも楽しく走れました。レンタルした自転車にもすぐ慣れました。12時過ぎには尾道で自転車を返却することができました。そこからバスを乗り継いで今治まで、そしてまた性懲りもなく丸亀製麺。背の高い今治国際ホテルについて、また居酒屋、前日に探し当てていた居酒屋アンカーさんでした。楽しく一日過ごさせていただきました。
久しぶりに家族4人となりましたので、GOTOトラベルで徳島へ。まずはここでしょう、大塚国際美術館、圧倒的な物量でした。夜は徳島市の居酒屋で。さらに部屋のみ。