Alors très très rapidement, le cadre (+guidon, selle etc) a une énergie due à son mouvement rectiligne (Ec = m.v²/2) donc ça dépend linéairement de la masse, et du carré de ta vitesse de déplacement.
Pour une roue, c'est différent. Elle a aussi une énergie dûe à son mouvement, mais celui-ci est non pas rectiligne, mais rotationnel. Ainsi l'expression de son énergie cinétique est Ec = JΩ²/2 où J est l'inertie de la roue (l'équivalent de la masse mais pour un truc qui tourne) et Ω sa vitesse de rotation (équivalent de sa vitesse... mais pour un truc qui tourne).
L'inertie J d'une roue est environ J = m.R², avec M la masse de la jante + pneu et R le rayon de ta roue. On suppose ici que les rayons pèse quasi rien. de plus le moyeu a quasi aucune inertie, ça dégage également.
La vitesse de rotation c'est Ω=V/R pour ta roue qui roule sur le sol à la même vitesse que le cadre (logique).
on a donc l'énergie de ta roue qui vaut Ec = m(jante+pneu).V²/2
Oh bah tiens, la même expression que pour le cadre.
En réalité, chacun des éléments (cadre ou roue) participent de la même manière à l'énergie cinétique du vélo (c'est à dire proportionnellement au carré de la vitesse).
Donc, strictement en terme d'énergie, si tu veux la minimiser, minimise tout.
là où ça joue, c'est sur l'effet gyroscopique. Une roue légère est plus réactive aux mouvements que tu lui donnes par le guidon, d'où la sensation de légèreté apparente.