¡Pedalea más rápido o pedalea más fuerte!

Al andar en bicicleta, es importante mantener una cierta velocidad de pedaleo (también llamada cadencia) independientemente de las colinas o el camino llano. Transferir potencia del pedal a las ruedas implica el uso de engranajes.

Hay dos lugares donde existen cambios en una bicicleta. El primero está conectado al pedal, llamado plato. El segundo lugar está conectado al neumático trasero, llamado piñón o rueda dentada trasera. Los engranajes están conectados por una cadena. La cadena transfiere la potencia aplicada al pedal a las ruedas y se crea una ventaja mecánica basada en el tamaño de los engranajes conectados a los pedales (casete delantero) y a las ruedas (casete trasero).

Hay diferentes bicicletas con diferente número de engranajes llamados platos y piñones. Una bicicleta de una sola marcha mantiene una ventaja mecánica fija: las marchas que están en una bicicleta de una sola marcha no cambiarán independientemente de si la persona está pedaleando en una carretera plana o en una colina. Esto significa que la persona que pedalea tiene que poner toda la tensión en sus piernas para poder subir colinas o andar mucho más rápido.

Una bicicleta con múltiples velocidades permite a la persona que pedalea mantener la misma velocidad de pedaleo para ajustar su ventaja mecánica y alcanzar diferentes resultados. Esto permite al ciclista subir colinas o viajar más rápido sin cambiar su velocidad de pedaleo.

Una bicicleta con múltiples marchas ofrece muchas opciones para utilizar la ventaja mecánica en su beneficio personal. Una bicicleta parada querría utilizar una combinación de marchas adecuada para obtener más par (potencia de giro) para acelerar desde una parada o subir una colina grande. Se logra una ventaja mecánica para el par (más potencia de giro) cuando un engranaje más pequeño impulsa un engranaje más grande. En el contexto de una bicicleta, esto sucede cuando el tamaño de plato delantero más pequeño se combina con el piñón o piñón trasero más grande. Sin embargo, una bicicleta orientada al torque no podrá moverse muy rápidamente.

Por otro lado, una bicicleta que ya está en movimiento y quiere alcanzar una velocidad rápida necesita usar una combinación de marchas adecuada para más velocidad (velocidad de movimiento) para lograr una velocidad alta sin tener que pedalear cientos de veces por minuto. Se logra una ventaja mecánica en cuanto a velocidad cuando un engranaje más grande acciona un engranaje más pequeño. En el contexto de una bicicleta, esto sucede cuando el tamaño de plato delantero más grande se combina con el piñón o piñón trasero más pequeño.

Tener una ventaja mecánica al andar en bicicleta permite a los ciclistas aprovechar al máximo la cantidad de energía que ejercen. Una ventaja mecánica se puede aplicar en muchas situaciones diferentes y resultar deseable al diseñar un robot para una competición.