Bei mir sind auch 15% die Grenze, oberhalb ich einen Gangsprung als "zu groß" empfinde, und das scheint auch vielen anderen so zu gehen. Es ist bestimmt kein Zufall, dass die Rohloff mit konstanten 14,5% abgestuft ist. Diese Grenze ist übrigens nicht direkt tempoabhängig. Jeder Radfahrer hat eine individuell bevorzugte Kadenz (= Trittgeschwindigkeit), und die ist dann sogar noch lastabhängig und trainingsstandabhängig. Die Gangschaltung dient dazu, die tatsächliche Trittgeschwindigkeit möglichst nahe an der bevorzugten einzustellen. Mit kleinen Gangsprüngen geklingt das besser als mit großen.
Der tempoabhängige Effekt ist gar nicht so einfach zu erklären. Ich versuchs mal. Vorsicht, jetzt kommt Physik ins Spiel: Bei hohen Geschwindigkeiten ist der Gesamtwiderstand vom Luftwiderstand dominiert, bei niedrigen durch die Hangabtriebskraft, d.h. Kraft, die man braucht um den Berg hochzufahren. Der Luftwiderstand nimmt quadratisch mit der Geschwindigkeit zu, die Hangabtriebskraft bleibt konstant. Die Leistung, die man für eine bestimmte Geschwindigkeit braucht, ist Geschwindigkeit * Widerstandskraft. D.h. die Leistung gegen die Hangabtriebskraft ist linear in der Geschwindigkeit, die gegen Luftwiderstand geht aber mit der dritten Potenz!
Wie wirkt sich das in der Praxis aus? Bei hohen Geschwindigkeiten bedeuten schon kleine Änderungen in der Geschwindigkeit große Änderung in der benötigten Leistung. Z.B. um 10% schneller zu fahren (also z.B. 33 km/h statt 30 km/h) braucht muss man 33% mehr Leistung bringen. Bei niedrigen Geschwindkeiten bedeuten 10% schneller, z.B. 5,5 km/h statt 5 km/h, nur 10% mehr Leistung. Umgekehrt bedeutet das, dass man bei niedrigen Geschwindigkeiten eher mal in Kauf nehmen kann, einen Gang zu fahren, der ein bißchen zu hoch oder ein bißchen zu niedrig ist (Gang ist 10% zu lang => muss ich halt 10% mehr Leistung geben als bequem) als bei höheren (Gang ist 10% zu lang => ich brauch jetzt 33% mehr Leistung als bequem). Da wohl kaum jemand einfach so mal 33% mehr Leistung geben wird als er bequem findet, läuft es in der Praxis darauf hinaus, dass man bei gleich großen Gangsprüngen bei höheren Geschwindigkeiten eher von der optimalen Trittfrequenz abweichen muss als bei niedrigen.
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