Rasio gir sepeda adalah pecahan yang dibentuk oleh jumlah gigi chainring dibagi jumlah gigi sproket. Dengan chainring 44 gigi dan sproket 11 gigi, rasionya adalah 44/11 = 4: roda berputar 4 kali untuk setiap putaran penuh pedal. Angka itu, dikalikan keliling roda, memberikan jarak yang ditempuh sepeda pada setiap kayuhan pedal.
Yang penting
- Rasio gir adalah perbandingan yang ditulis sebagai pecahan: gigi chainring ÷ gigi sproket.
- 50/11 ≈ 4,55 berarti roda berputar sekitar 4,55 kali per kayuhan pedal.
- 34/28 = 17/14 ≈ 1,21 adalah rasio pendek, untuk menanjak dengan tenaga lebih sedikit.
- Perkembangan adalah rasio × keliling roda. Dengan roda hipotetis 2,1 m dan 44/11 = 4, perkembangannya 8,4 m per kayuhan.
- Pada 80 rpm dengan perkembangan itu, kecepatannya 8,4 × 80 × 60 ÷ 1000 = 40,32 km/jam.
- Dua pasangan berbeda dapat memiliki rasio sama: 44/22 = 34/17 = 2.
Apa itu rasio gir sepeda?
Rasio gir membandingkan berapa kali roda berputar untuk setiap putaran engkol. Rasio ini diperoleh dengan membagi jumlah gigi chainring (gir depan yang menggerakkan rantai) dengan jumlah gigi sproket (gir belakang). Hasilnya tidak memiliki satuan, karena merupakan hasil bagi dua hitungan gigi.
Ada baiknya membaca hasil bagi itu sebagai pecahan, bukan hanya sebagai desimal. Jika chainring memiliki 50 gigi dan sproket 11, rasionya adalah 50/11. Menuliskannya begitu menjaga nilai eksak; desimal 4,5455 adalah hampiran dengan empat angka. Alat untuk menyederhanakan perbandingan mereduksi pasangan gigi ke suku terkecil dan memperlihatkan saat dua perkembangan sebenarnya sama. Faktor persekutuan terbesar adalah bilangan yang membagi setiap pasangan untuk mencapai pecahan tak dapat disederhanakan.
Rasio tinggi, seperti 4 atau lebih, membuat roda berputar banyak kali per kayuhan: cocok untuk jalan datar atau turunan. Rasio pendek, seperti 17/14 ≈ 1,21, memutar roda kurang dari dua kali per kayuhan: memungkinkan menanjak dengan tenaga lebih sedikit per kayuhan, dengan konsekuensi jarak yang ditempuh lebih pendek.
Menghitung dan menyederhanakan rasio
Rasio gir adalah pembagian: jumlah gigi chainring ÷ jumlah gigi sproket, ditulis sebagai pecahan dengan chainring sebagai pembilang dan sproket sebagai penyebut. Untuk memeriksa hasil bagi, pakai kalkulator membagi pecahan. Setelah itu disederhanakan dengan membagi kedua bilangan dengan faktor persekutuan terbesarnya. Hasilnya adalah pecahan tak dapat disederhanakan.
- Chainring 44, sproket 11: 44/11. Karena 11 × 4 = 44, pecahan tak dapat disederhanakannya adalah 4/1 = 4.
- Chainring 34, sproket 28: faktor persekutuan terbesar 2, jadi 34/28 = 17/14. Desimal 1,2143 adalah hampiran.
- Chainring 50, sproket 11: 50 dan 11 relatif prima, pecahannya sudah tereduksi dan 50/11 ≈ 4,55.
Penyederhanaan tidak mengubah perkembangan. Chainring 44 dengan sproket 22 dan chainring 34 dengan sproket 17 keduanya memberi rasio 2; hasil yang sama, dinyatakan dengan gigi lebih sedikit pada kasus kedua. Fakta ini dibahas lebih lanjut di bawah.
Bagaimana membandingkan dua rasio gir?
Untuk mengetahui rasio mana yang lebih besar, bandingkan pecahannya. Dengan penyebut berbeda, metode langsung adalah perkalian silang: kalikan pembilang pecahan pertama dengan penyebut pecahan kedua lalu bandingkan dengan hasil kali sebaliknya. Jika hasil kali pertama lebih besar, pecahan pertama lebih besar.
Misalkan kamu membandingkan 44/28 (chainring 44 dengan sproket 28) dan 50/34. Perkalian silangnya adalah 44 × 34 = 1496 dan 28 × 50 = 1400. Karena 1496 lebih besar daripada 1400, rasio 44/28 lebih besar daripada 50/34. Kalkulator pembanding pecahan melakukan pemeriksaan itu untuk pasangan apa pun, dan panduan perbandingan, proporsi, dan pecahan menjelaskan mengapa kriterianya sah.
Jika dua pecahan berpenyebut sama, cukup bandingkan pembilangnya. Jika penyebutnya berbeda, seperti pada 42/14 dan 48/16, sederhanakan dulu: 42/14 = 3 dan 48/16 = 3. Keduanya sama. Dengan penyebut sama, seperti pada 44/28 = 11/7 ≈ 1,57 dan 34/28 = 17/14 ≈ 1,21, bandingkan 44 dan 34 secara langsung: 44/28 lebih besar.
Coba ini: membandingkan 50/11 dan 48/16
Kalikan silang: 50 × 16 = 800 dan 11 × 48 = 528. Karena 800 lebih besar daripada 528, 50/11 lebih besar daripada 48/16. Setelah disederhanakan, 48/16 = 3 dan 50/11 ≈ 4,55. Jawabannya 50/11, rasio yang lebih panjang.
Perkembangan: berapa meter per kayuhan pedal
Perkembangan sepeda adalah jarak yang ditempuh dalam satu putaran penuh pedal. Perkembangan dihitung dengan mengalikan rasio gir dengan keliling roda. Keliling itu adalah jarak yang ditempuh roda dalam satu putaran, dan bergantung pada diameter roda serta ban.
Agar angkanya jelas, artikel ini memakai roda hipotetis dengan keliling 2,1 m, sebagai contoh dan bukan sebagai ukuran roda tertentu. Dengan roda itu dan rasio 44/11 = 4, perkembangannya 2,1 m × 4 = 8,4 m per kayuhan. Dengan 48/16 = 3, perkembangannya 2,1 m × 3 = 6,3 m. Dengan 34/28 = 17/14, perkembangannya tepat 2,1 m × 17/14 = 2,55 m.
Perkembangan berguna untuk membandingkan sepeda dengan ukuran roda berbeda, karena rasio saja tidak menyatakan jarak yang ditempuh: dua sepeda dengan rasio sama tetapi roda berbeda menempuh jarak berbeda per kayuhan. Jika roda lebih besar, perkembangan tumbuh dalam proporsi yang sama. Gagasan yang sama tentang membandingkan dengan membagi muncul saat menghitung harga per satuan, tempat hasil bagi harga dan jumlah mengurutkan dua tawaran, dan pada kemiringan sebagai pecahan, yang membandingkan seberapa tinggi jalan naik untuk setiap satuan jarak.
Seberapa cepat dengan setiap perkembangan?
Kecepatan bergantung pada perkembangan dan irama kayuhan, yaitu putaran pedal per menit. Kalikan perkembangan dengan irama kayuhan untuk memperoleh meter per menit, lalu ubah ke kilometer per jam. Rantai satuannya adalah meter per kayuhan × kayuhan per menit = meter per menit.
Dengan perkembangan 8,4 m dan irama 80 rpm: 8,4 × 80 = 672 meter per menit. Untuk mengubah ke kilometer per jam, kalikan dengan 60 (menit dalam satu jam) dan bagi dengan 1000 (meter dalam satu kilometer): 672 × 60 ÷ 1000 = 40,32 km/jam. Perhitungan lengkapnya adalah 8,4 × 80 × 60 ÷ 1000 = 40,32.
Panduan kecepatan, jarak, dan waktu dengan pecahan mengembangkan hubungan yang sama antara jarak, kecepatan, dan waktu. Jika kamu juga perlu mengubah pecahan jam menjadi menit, konversi pecahan jam ke menit membantu soal satuan.
Coba ini: kecepatan dengan perkembangan pendek
Dengan 34/28 = 17/14 dan roda hipotetis 2,1 m, perkembangannya 2,55 m. Pada 80 rpm: 2,55 × 80 = 204 meter per menit, dan 204 × 60 ÷ 1000 = 12,24 km/jam. Irama yang sama, dengan perkembangan sekitar 3/10 dari yang panjang (2,55 m dibanding 8,4 m), memberi kecepatan jauh lebih kecil.
Mengapa dua pasangan berbeda memberi rasio sama?
Dua pasangan chainring dan sproket dapat memberi rasio sama jika pecahannya ekuivalen. Mengalikan atau membagi pembilang dan penyebut dengan bilangan yang sama tidak mengubah nilai: 44/22 dan 34/17 keduanya sama dengan 2, karena 44 ÷ 22 = 2 dan 34 ÷ 17 = 2. Demikian pula, 52/13 = 4 dan 40/10 = 4.
Kesamaan itu punya akibat praktis: perkembangan tidak bergantung pada berapa gigi setiap gir, melainkan pada hasil baginya. Chainring 44 dengan sproket 22 memberi perkembangan yang sama dengan chainring 34 dengan sproket 17, meskipun komponennya berbeda. Alat perbandingan ke pecahan mengubah perbandingan yang ditulis dengan titik dua, seperti 44:22, menjadi pecahan ekuivalen.
44/22 = 34/17 = 2
Tabel rasio dan perkembangan
Tabel merangkum enam kombinasi. Kolom perkembangan memakai roda hipotetis 2,1 m. Jika desimalnya berhenti, ditulis =; jika berlanjut, ditulis ≈ dengan empat angka desimal.
| Chainring / sproket | Rasio (pecahan) | Putaran roda per kayuhan | Perkembangan dengan 2,1 m |
|---|---|---|---|
| 50 / 11 | 50/11 | ≈ 4,5455 | ≈ 9,5455 m |
| 44 / 11 | 4 | 4 | 8,4 m |
| 48 / 16 | 3 | 3 | 6,3 m |
| 42 / 14 | 3 | 3 | 6,3 m |
| 34 / 28 | 17/14 | ≈ 1,2143 | 2,55 m |
| 34 / 34 | 1 | 1 | 2,1 m |
Baris 48/16 dan 42/14 berbagi rasio dan perkembangan: 48/16 = 3 dan 42/14 = 3. Hal yang sama berlaku untuk pasangan ekuivalen mana pun. Saat membandingkan dua baris, sederhanakan dulu agar tidak membawa bilangan besar.
2,1 × 4 × 80 × 60 ÷ 1000 = 40,32 km/jam
Urutan untuk setiap perhitungan perkembangan
Untuk menyelesaikan soal rasio gir, ikuti selalu urutan yang sama:
- Tulis perbandingannya sebagai pecahan: gigi chainring dibagi gigi sproket.
- Sederhanakan dengan faktor persekutuan terbesar untuk memperoleh pecahan tak dapat disederhanakan.
- Kalikan rasio dengan keliling roda untuk mencari perkembangan.
- Kalikan perkembangan dengan irama kayuhan dan ubah satuannya untuk memperoleh kecepatan.
- Periksa hasilnya dengan operasi kebalikan atau dengan membandingkan pada salah satu baris tabel.
Urutan ini menjaga angka tetap kecil: rasio disederhanakan sebelum lanjut ke perkembangan dan irama kayuhan. Penyederhanaan tidak wajib agar hasilnya benar, tetapi memperlihatkan saat dua perkembangan bersesuaian.
Coba ini: rasio chainring 42 dengan sproket 14
Tulis 42/14. Faktor persekutuan terbesar dari 42 dan 14 adalah 14, jadi 42/14 = 3. Roda berputar 3 kali per kayuhan. Dengan roda hipotetis 2,1 m, perkembangannya 2,1 × 3 = 6,3 m. Pada 80 rpm: 6,3 × 80 = 504 meter per menit, dan 504 × 60 ÷ 1000 = 30,24 km/jam.
Batasan metode
Rasio gir dan perkembangan menggambarkan sepedanya, bukan usaha atau kenyamanan. Perkembangan tidak memasukkan berat pesepeda, kemiringan jalan, angin, maupun gesekan, faktor yang mengubah usaha yang diperlukan; tetapi dengan perkembangan sama dan irama sama, kecepatannya sama, karena roda berputar dengan jumlah putaran yang sama per kayuhan. Irama kayuhan juga tidak tetap: kecepatan nyata bergantung pada seberapa kuat mengayuh.
Keliling roda adalah ukuran fisik yang harus diketahui secara terpisah; rasio saja tidak menentukannya. Karena itu artikel ini memakai roda hipotetis dan menandai semua hasilnya sebagai contoh. Untuk sepeda tertentu, ukur kelilingnya atau lihat datanya, lalu ganti 2,1 m dengan nilai sebenarnya.
Akhirnya, perhitungan mengandaikan rantai tidak selip: rasio gigi menetapkan berapa putaran roda per putaran pedal. Kerugian transmisi tidak mengubah rasio itu maupun kecepatan pada irama tertentu; kerugian hanya memengaruhi usaha yang diperlukan, bukan kecepatan yang dihitung.
Penutup: rasio gir sebagai pecahan
Rasio gir sepeda pada intinya adalah pecahan: gigi chainring dibagi gigi sproket. Menyederhanakannya memungkinkan membandingkan perkembangan dengan perkalian silang dan mengenali pecahan ekuivalen seperti 44/22 = 34/17 = 2. Perkembangan, yaitu rasio × keliling roda, menerjemahkan angka itu menjadi meter per kayuhan, dan irama kayuhan mengubahnya menjadi kecepatan.
Dengan roda hipotetis 2,1 m, rantai 44/11 = 4 → 2,1 × 4 = 8,4 m → 8,4 × 80 × 60 ÷ 1000 = 40,32 km/jam menunjukkan metode lengkapnya. Mengubah chainring, sproket, atau roda hanya mengubah faktornya, tidak pernah prosedurnya.
Pertanyaan yang sering diajukan
Apa arti 50/11 pada sepeda?
Artinya chainring memiliki 50 gigi dan sproket 11. Rasionya 50/11 ≈ 4,55: roda berputar sekitar 4,55 kali untuk setiap putaran pedal. Ini rasio panjang, cocok untuk medan datar atau turunan.
Apakah rasio gir sama dengan perkembangan?
Tidak. Rasio adalah hasil bagi jumlah gigi, 44/11 = 4. Perkembangan mengalikan rasio itu dengan keliling roda: dengan roda hipotetis 2,1 m, 2,1 × 4 = 8,4 m per kayuhan. Perkembangan memiliki satuan.
Bagaimana tahu rasio mana yang lebih besar tanpa membagi?
Bandingkan pecahannya dengan perkalian silang. Untuk 44/28 dan 50/34, kalikan 44 × 34 = 1496 dan 28 × 50 = 1400. Karena 1496 lebih besar daripada 1400, 44/28 adalah rasio yang lebih besar. Metode ini tidak perlu desimal.
Mengapa 44/22 dan 34/17 memberi perkembangan sama?
Karena keduanya pecahan ekuivalen: 44/22 = 2 dan 34/17 = 2. Rasio hanya bergantung pada hasil bagi, bukan pada ukuran girnya. Dengan roda yang sama, perkembangannya identik meskipun jumlah gigi berbeda.
Bisakah menghitung kecepatan hanya dengan rasio?
Tidak. Kamu juga perlu keliling roda dan irama kayuhan. Rumus lengkapnya adalah kecepatan = rasio × keliling × irama kayuhan, dengan satuan yang sudah diubah. Tanpa keliling tidak ada meter per kayuhan, dan tanpa irama tidak ada kecepatan.
Apakah rasio lebih tinggi selalu lebih baik?
Tidak. Rasio tinggi menempuh jarak lebih jauh per kayuhan dan cocok untuk jalan datar, tetapi menuntut tenaga lebih besar. Rasio pendek seperti 17/14 ≈ 1,21 memungkinkan menanjak dengan usaha lebih sedikit dengan konsekuensi jarak lebih pendek. Pilihannya bergantung pada medan dan pesepedanya.