受到這個問題的啟發，但是我已經思考了一段時間。
自行車輪胎中的空氣有多少重量？這是一筆可觀的數額嗎？是否有一點需要使用更寬的輪胎，例如在80 psi的28c輪胎比100psi的25c輪胎輕？顯然，這取決於所使用的特定輪胎。我沒有足夠精確到可以測量的比例尺，也沒有數學/物理學知識來解決這個問題。
理想氣體定律（在這種情況下是一個很好的近似值）表示PV = nRT，其中P是壓力，V是體積，n是氣體摩爾數，R是理想氣體氣體定律常數，T是開氏溫度。
因此，求解n，我們看到n =（PV）/（RT）。然後，假設空氣由{gas1，gas2，...}和分數{p1，p2，...}（所以p1 + p2 + ... = 1）和相應的摩爾質量{m1，m2，....組成。 }，則輪胎中的空氣質量為（PV /（RT））（p1 * m1 + p2 * m2 + ...）。因此，我們看到的是，輪胎中的空氣質量與輪胎的體積成正比，與輪胎中的壓力成正比，與輪胎中的空氣溫度成反比。
我們將進行以下（合理的）假設：假設溫度約為室溫（293開爾文），並且輪胎的體積與壓力無關（主要取決於橡膠的形狀，假設沒有嚴重充氣不足/充氣過大）。為方便起見，空氣約為{氮氣，氧氣}，{p1，p2} = {0.8,0.2}，摩爾質量為{28 g / mol，32 g / mol}。因此，在這些假設下（V是固定的，T是固定的），輪胎中的空氣質量隨著壓力線性增長。
因此，體積為V且壓力為P且溫度為T的輪胎中的空氣質量約為（PV / RT）（0.8 * 28 + 0.2 * 32）克。最好將其寫為“ P（（V /（RT））（0.8 * 28 + 0.2 * 32））克”，注意V /（RT）對我們來說是一個常數。
由於我不想將這些單位小心地放入 wolfram alpha中，因此可以在條目中輸入“（7 bar * 10加侖）/（理想氣體常數* 293開爾文）*（0.8 * 28 + 0.2 * 32）“，並以克為單位讀取結果（忽略那裡的單位），以10加侖的體積估算7 bar（〜100 psi）的空氣重量輪胎重約313克。 10加侖合理嗎？否
對於使用圓環估算試管的體積，我們還是很粗略的。圓環的體積為V =（pi * r ^ 2）（2 * pi * R），其中R為大半徑，r為小半徑。 Google會為您計算出來（並帶有大半徑和小半徑的圖片）。
我不必費心去實際去測量這些東西，但是讓我們變得粗糙並使用大輪胎。假設次半徑為2英寸，而主半徑為15英寸（這可能比類似Surly Moonlander的輪胎大一些）。它的體積約為5加侖。如果您是堅果殼，並且以7 bar的壓力運行，則大約需要150克空氣。如果是更合理的1巴或2巴，則重量應為45或90克。
稀薄的公路自行車輪胎怎麼樣？我們還假設長半徑大約為15英寸，短半徑大約為半英寸。多數民眾贊成在0.3加侖的體積。插入公式中的7 bar，我們看到大約9克。在10巴下，高達13.5克。
要計算氣體的重量，需要體積，壓力和溫度。
自行車輪胎是圓環（甜甜圈），其體積由公式給出：
V =（πr^ 2）（2πR）
其中R是車輪的半徑，r是輪胎的半徑。對於700c25輪胎，R為311mm，r為12.5mm，體積為9.59×10 ^ 5立方毫米或0.000959立方米。
壓力為100 PSI，即689475帕斯卡。
室溫約為295開爾文。
使用理想氣體定律：
n = PV / RT
其中R是氣體常數，得到的n為0.27摩爾氣體。
為了使事情變得簡單，我們假設輪胎中充滿了100％的氮氣。 1摩爾的氮氣重28g，所以輪胎中的氣體重7.56g 。
即使您更喜歡物理學的常識，即：合理溫度下的空氣密度約為1.2 kgm -3 sup>。
輪胎的體積（接受Tom77的回答）為0.000959m 3 sup>。
因此，在15°C和大氣壓下，輪胎的空氣質量約為1.1g。
那麼我們確實需要一點點物理學，對於給定體積和溫度下給定氣體的質量與壓力之間的關係是線性的。這僅來自博伊爾定律，只要我們準備相信在相同溫度和壓力下兩倍於氣體的質量是兩倍就可以了。這很像是說兩桶水的重量是一桶水的兩倍，所以希望不會引起爭議；-)所以我很聰明（？）避免了需要了解理想的氣體定律和萬能的價值氣體常數，建議直接從Wikipedia s>進行空氣測量。
大氣壓為15 psi（ish），因此，當您測量80psi時，實際上是95，所以它是95 / 15 =外部空氣密度的6.3倍。因此答案是6.3 * 1.1。
7克（0.2盎司），在Wikipedia文章針對我對空氣密度的估計所規定的15°C下。
>如果您從那裡改變溫度，那麼壓力就會線性變化，根據混合氣體定律（或“蓋-盧薩克定律”顯然是該定律的名稱，我必須查一下），您以開氏溫度而非攝氏度來測量溫度。 0°C為273.15K。因此，要考慮從我的值開始的溫度和壓力變化，只需將7g乘以比例即可。加3°C大約為1％，所以差異小於我的誤差範圍。向壓力增加20psi大約為20％，即另外1g。空氣質量已經遠遠小於車輪的重量。因此，對於您提供的示例，壓力的影響大於溫度，但否，它不會明顯影響車輪的重量。
還有另一個小的混淆因素，那就是內管是可拉伸的，因此，隨著壓力的變化，體積確實會增加一點，從而需要更多的氣體。但是不多。
實際上，它的影響遠大於所建議的。我測試了理論推導。我有一個超級（巨大）的卡車輪胎。在115psi時重219磅。在0psi時重214磅。使用V =（πr^ 2）（2πR）和n = PV / RT（r = 0.178m和R = 0.15m），我得到了1.65磅的空氣重量。但是實際的差異是5磅。我盯著r和R，所以這些是主要的估算值，但我沒想到會減少4磅！：）我不得不抬起輪胎將其作為備用輪胎安裝在卡車上，我很感激5磅的重量！ ：）
儘管已經回答了這個問題（實際上，因為有三個問題），例如&一年半以前，但是還早（嗯，這是我開始鍵入此問題的時間）。和下雨。所以我不騎。所以我在這裡。在註釋之一中指出）“這裡的值在10倍之內就足夠了”。
A1：簡而言之：小於12至16克（對於105psi的700cx23輪胎）。
“ 12至16 ”值基於二氧化碳，我認為它比空氣重。但是，差異恰好在“足夠好”因子10內。
通過實驗確定了“ 12至16”值。也就是說，一個12g的CO2彈藥筒將普通的700c x 23mm輪胎填充至約80psi。 16g的二氧化碳將填充相同的輪胎至約105psi。 （儘管壓力計的精度未知）。
第二季度：“這是一個可觀的數字嗎？”
A2： 這取決於：您讚賞幾克空氣？ ：）
問題3：“是否存在使用寬輪胎（例如在80 psi的28c溫度下比100psi的25c輪胎輕嗎？）的問題？”
A3：否。
這是因為80psi的空氣僅比100psi（700c中的空氣）輕幾克（2至4？）。 X 23mm輪胎），我想28mm輪胎要比23mm或25mm輪胎重幾克，而且較大的輪胎將包含更多的空氣，這在一定程度上抵消了由於壓力降低而減少的空氣量
沒有人真正解決問題的規模與壓力之間的關係。
不同尺寸的輪胎將具有大約相同的空氣質量。隨著輪胎尺寸的增大，設計壓力減小。接觸貼片必須支撐騎車人的體重。假設有騎手的自行車後輪重100磅。在100 psi時，接觸貼片的尺寸為1平方英寸。在更大的輪胎上，您可以降低壓力以獲得更大的接觸面。在80 psi的壓力下，同一騎手的觸點面積為1.25平方英寸。您不能只減小小輪胎上的壓力而獲得更大的貼片而不會撞到輪輞。
讓我們假設PV = nRT中的n在所有直徑輪胎中都相同。如果是這樣，直徑與壓力之間的關係是什麼？小代表S，大代表B
nS = Pb * Vb /（R * T）
nB = Ps * Vs /（R * T）
斷言（測試）為nS = nB
Pb * Vb /（R * T）= Ps * Vs /（R * T）R * T掉落
Pb * Vb = Ps * Vs
Pb / Ps = Vs / Vb
Pb / Ps =（πrS^ 2）（2πR）/（πrB^ 2）（2πR）
Pb / Ps = rS ^ 2）/ rB ^ 2
Pb / Ps =（rS / rB）^ 2
如果Pb / Ps =（rS / rB）^ 2，則兩個輪胎將具有相同的空氣質量。
如果壓力與直徑成反比，則兩個輪胎的平方成正比。輪胎具有相同的空氣質量。
所以讓我們在25mm 100psi下進行測試，看看在28mm壓力下相同的重量是什麼
Pb =（25/28）^ 2 * 100
Pb = 79.7 PSI
因此，在您以80 psi的28c與100psi的25c輪胎的示例中，
答案幾乎是完全相同的質量
不是問題，但是如果您假設相同的質量，那麼接點尺寸如何與直徑。接觸貼片是負載/壓力，因此比率為（Lb / Pb）/（Ls / Ps）
，但Lb = Ls，所以從上面
ps / ps *（rS / rB）^ 2
1 /（rS / rB）^ 2
（rB / rS）^ 2
因此，如果您將輪胎中的質量保持恆定，則接觸面會與直徑的平方成正比。這是有意義的，因為面積與直徑平方成正比。
為什麼要保持質量不變？因為這很有意義。考慮珠子必須承受的力。如果質量相同，則作用在小珠上的總力相同。相同數量的分子將產生相同的力。力與壓力*面積成正比。力與r ^ 2 * P成正比。請考慮在恆定空氣質量下從大直徑到小珠的作用力之比。Fb/ Fs
Pb * rB ^ 2 / Ps * rS ^再次以恆定質量假設為Ps的2 sub
Ps *（rS / rB）^ 2 * rB ^ 2 / /（Ps * rS ^ 2）1
如果保留分子數恆定，則不管輪胎直徑如何，作用在胎圈上的總力都是恆定的。
我知道你們中很多人會認為我對BS充滿了。但是，各種尺寸的直徑中包含的分子數量大致相同。隨著直徑的增大，接觸片的尺寸與直徑的平方成正比。因此，一個2英寸的輪胎名義上將具有1/2英寸的壓力，而其接觸尺寸是1英寸的4倍。到達輪輞，相對於撓度，它更快地建立了區域。我知道你們中的更多人不會相信我，但是即使在較低的壓力下，防夾阻力也與直徑的平方成比例。