タイヤの太さと抵抗の関係

同じリム径タイヤの幅が広いものと広いもので　走行抵抗力のうちタイヤの変形によるものを比較する　もちろん　体重＋車重は同一、速度も同一、タイヤの厚さや中の構造は同じとする。　私の知識の範囲で書いてあるので、ウソ偽り、勘違いもあるかもしれない。もしお暇なら指摘いただけると幸いです。

＜参考＞
　ベアリングの抵抗力は　荷重で決まるためタイヤサイズには影響しない
　空気の抵抗は前面投影面積に比例する・・幅が広ければ比例して増える
　・・タイヤ部分のみ増加、スポークや車体部分は同じ

前提　タイヤが持つクッション性は同一にする
　　理由　自転車は　車と違いサスペンションがないため路面のでこぼこのほとんどをタイヤで吸収する必要がある
　　　　　その場合の　空気圧はどうなる？

　　クッション性が同じってことは　タイヤが垂直方向に同じようにつぶれた場合　跳ね返され力が同じになる必要がある
　　・・・・接地面積の増加割合が　同じになる
　　接地面積はタイヤの幅に比例してるから　空気圧はタイヤ幅に反比例して低くしておく。

抵抗力の特性は・・・
　　タイヤの走行抵抗は　タイヤが変形して戻る際に生じるヒステリシス抵抗による。一般なヒステリシス抵抗は　変形量の1〜２乗の間に比例する（曲げ伸ばし、圧縮して伸ばす両方　変形した結果　タイヤは熱を持つ）

　　抵抗力　＝　変形の割合の2乗×　変形する部分の体積できまる
　　　　　　　　
　　　　垂直方向の変形割合は同じ　クッション性が同じだから同じだけ　垂直にへこむし　曲がり縮みも同じようになる。
　　　　変形部分の体積は　タイヤ幅に比例×　速度に比例　速度は一定

　　なので　抵抗力は　タイヤ幅に比例することになる。

＜条件変更　タイヤが同一でない場合＞
　タイヤが厚い・・変形する体積が増える・・抵抗が増える
　タイヤのゴムが固い・・変形にかかる力が増え抵抗が増える
　　　　（一般に曲げ伸ばしのヒステリシスも増加）

＜同じ構造のタイヤで　空気圧が同一で　タイヤ幅が広がる場合＞
　接地面積は同一（車重が同じ）

　タイヤの幅に反比例し変形量が減る・・・垂直に沈む量が減る（タイヤが跳ねる傾向）
　　変形の体積・・幅に比例して増える
　
　抵抗力＝　変形量の1.数乗×変形の体積・・　
　　幅に比例までいかないが　幅が増えれば減る傾向になる。