自从接触公路车以来，你是否曾好奇过那些价格昂贵的公路车，例如皮娜DogmaF、闪电Tramc SL8、崔克马东SLR9等，它们的价格都在10万级别，而有些则十分亲民。这些车之间的差异仅仅是品牌和外观吗？骑起来会有什么不同呢？这些定位为顶级的公路车，它们的优势究竟体现在哪些方面呢？本期视频将从物理学的角度出发，为大家揭晓答案。
不用担心，我将用最简单的方式为大家讲解。首先，我们需要思考公路车追求的是什么？没错，是速度。如何才能获得更快的速度呢？公路车需要依靠运动员提供能量，而这些能量的利用率则决定了速度的高低。
当然，能量不可能完全转化，这是热力学的基本原理之一。在骑行中，我们输出的生物能会有一部分被机械摩擦和阻力所消耗。车架、轮组和套件是与速度直接相关的部分，贵的主要是这些部分。
接下来，让我们从这三个方面来分析。为了获得较高的速度，强大的刚性是一个重要因素，刚性是指在踩踏中抵抗形变的能力。更小的形变可以保证运动员输出的能量不会损失在车身的形变中。越好的车架、轮组和套件在面对踩踏时的形变就越小，损失的能量就越少，结果就越快。
实际上，没有形变是不可能的，形变只能不断减少，不可消除。即使在整个物理学领域，也不存在不形变的物体，也就是说不存在绝对刚体。举个例子，我这里有两辆公路车，一辆是入门级改装，价格约为6000元，另一辆是职业车队使用的，价格约为2万元。当骑行速度稍快时，由于入门级的刚性不足，骑行时左右晃动的幅度会较大，感觉比较软，重量也会影响速度。重量在爬坡上的优势大家都很清楚。
在启动加速方面，轻量车的优势非常明显，这也是两个主要原因之一。
我们经常会看到很多骑友为减轻重量而苦恼。实际上，重量对于平路中的冲刺和巡航速度都非常重要。
让我们来看看它的原理。假设骑行时输出的能量为E，这部分能量可以转化为骑行的动能，用1/2的MV方来表示，还要克服一定的空气阻力、摩擦力等。
当然，这个公式不是很完善，因为没有考虑到转动惯量。接下来，我们将简单介绍转动惯量，因为轮组的价值需要用它来体现。我们知道惯性是改变物体(运动)难易程度的指标。但是它对标的是直线运动，而轮组的转动是圆周运动，不能直接用走直线的概念去理解。实际上，自行车的轮组在骑行时会参与两种运动形式，一种是直线运动，即平动，另一种则是转动。上述公式中，加入了转动过量的因素。转动惯量是一种能量，可以用1/2的MV方来表示。
当然，这个公式还不够精确，因为它没有考虑到加速度的影响。但对于本视频的讨论已经足够了。如果想要更深入地了解，需要涉及到分割的思想和数学上的分型领域。我们可以出一期公路车的物理学，广义相对论等领域也可以涉及。
因此，轻量化不仅在平路上有提升，但也不能说越轻的轮组越好。因为轮组的重量分布也会影响到轮子的转动难易程度。好的轮组会将质量尽量集中在靠近转轴的部分或中间部分，这样轮子的转动就会更容易。轮组的刚性也很重要，一般来说，刚性和重量是相互矛盾的。要提升轮组的刚性，就需要增加重量。要想轻量化，就需要减少材料。顶级轮组可以兼顾重量和刚性。
套件是公路车的主要组成部分之一。不同套件之间的差异可能仅体现在重量方面。105、UT、DA等套件的价格约为6500元到2万元不等。105套件的总重量约为3千克，相比之下，DA套件比105轻了550克（口误）。这些数据可能存在一些误差，需要进一步补充。我认为套件的主要区别在于重量，传动效率是相同的。
我使用的是105电变，与机械式相比，它的手感真的很棒。然而，与上一级相比，手感可能会有所不同。此外，顶级公路车还具有更好的气动性，其几何设置也可以减少身体的风阻。关于经济投入和公路车性能的关系，可以用下面的图来表示。横坐标表示花费的金钱，纵坐标表示车子的性能。
上图中的直线表示公路车性能的理论最大值，但它也受到科技和规则的限制。
这张图是我硕士时期听一位老师说的，它涉及到物理学某个科研领域投入和成果的关系图。然而，在科学界，这条横线可能会因为某些天才的出现而直接拔高几十年甚至将近一个世纪的高度。对于公路车的性能，花大钱可能只会减少不到0.5%的重量。这部分重量可以从身体上减少，甚至可以减少肚子的厚度，使身体更接近流线型，从而提高气动性能。因为流线型是最完美的气动结构。
不同价格的差别或许可以通过认真保养、耐心调节参数、积极训练、良好心态等方式来实现反超。有时候不必过于纠结，尽管差别微小，但我还是很想买一台次顶级的大环赛公路车，因为我觉得顶级款可能不太适合我。
好的，以上就是本期视频的全部内容了。如果本期视频的点赞量超过500，我会在下一期视频中讲解公路车的物理学知识，让你更深入地了解自行车的构造和性能。我是一个用知识去运动的up主，下期再见！
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