Yoʻl tik boʻlganda, chizma chizishning aerodinamik effektlari yoʻqoladimi? Velosipedchi tekshirmoqda…
Ssenariyni tasavvur qilish qiyin emas: siz Alpe d’Huezning yarmiga yetib keldingiz, oldingi g‘ildirak bilan aloqada bo‘lishga astoydil harakat qilyapsiz. O'pka yonmoqda, yurak urishi tezlashmoqda, tanangiz dam olish uchun qichqirmoqda.
Demak, choʻqqilarga chiqish paytida chizmachilik eng kichik foyda keltirishi mumkin boʻlganda, buncha kuch sarflashga arziydimi?
Kvartirada chizmachilikning energiya tejovchi ta'siri yaxshi ma'lum, biroq cho'qqilarga chiqishda chavandozlar ortida qolishning miqdoriy foydalari nisbatan kam ma'lum qilingan.
“Bu borada xolis maʼlumotlar koʻp emas, chunki chizmachilikning taʼsirini oʻrganish qiyin”, - deya tushuntiradi Servelodagi katta velosiped texnologi Deymon Rinard.
‘Bizda individual chavandozlar uchun aerodrogni oʻrganish uchun shamol tunnellari va jamoaviy taʼqibda chizmachilikni oʻlchash uchun velodrom tadqiqotlari bor – lekin buni togʻlarda qoʻllash qiyin.’
Asosiy ma'lumotlarga qaytish
Asosiy narsalarga qaytish vaqti keldi. Xulosa shuki, aerodinamik imtiyozlar tezlikka bog'liq bo'lib, tepaga ko'tarilganingizda tezlik bilan kamayadi.
“Velosipedda engib oʻtilishi kerak boʻlgan uchta kuch havo qarshiligi, aylanma qarshiligi va tortishishdir”, deb tushuntiradi McLaren Applied Technologies aerodinamika boʻyicha mutaxassisi Mett Uilyams.
'Tek zaminda barcha kuch tortish va aylanish qarshiligini engishga sarflanadi, lekin siz tepaga ko'tarila boshlasangiz, harakatga qarshilik ko'rsatadigan og'irlik kuchi juda tez ortadi, - deydi u.
‘Ma'lum bir harakat uchun siz sekinroq ketasiz, chunki siz tortishish kuchini engish uchun ko'proq kuch sarflaysiz va aslida oldinga intilasiz.'
Tezlik pasaygan sari havo qarshiligi ham oshadi. Buni quyidagicha ifodalash mumkin: Fd=½ rv2CdA (bu erda r=havo zichligi, v=tezlik, Cd=tortishish koeffitsienti va A=frontal maydon), ya'ni tezlik va tortishish o'rtasidagi bog'liqlik eksponensialdir.
“Sugʻorish kuchi tezlikning kvadratiga mutanosib, shuning uchun tezlikning har qanday oʻzgarishi bilan kuch juda oʻzgaradi”, deb tushuntiradi Rinard.
'15 dan 20 km/soatgacha bo'lgan odatiy ko'tarilish tezligida shamol qarshiligi allaqachon sezilarli darajada pasayib ketgan va taxminan 12 km/soatda shamol qarshiligi taxminan shinalarning burilish qarshiligiga teng bo'lgan nuqtadir.'
Bularning barchasi tepalikka sirpanib chiqish orqali energiyani tejash imkoniyati ancha kamligini anglatadi, chunki chavandozga nisbatan kuch juda kichikroq.
“Tezligingiz juda tez pasayadi, shuning uchun aerokommunikatsion foyda kamayadi”, deydi Uilyams.
Oldinlash
Xo'sh, tepaliklarda qanday energiya tejash mumkin? “Kvartirada siz aerodinamik kuchlarni yengish uchun 300 vattdan foydalanayotgan bo‘lishingiz mumkin, masalan, chizmachilik orqali uning uchdan bir qismini tejasangiz, bu 100 vattga kamroq bo‘ladi”, deydi Uilyams.
Ammo 6% gradientda tortishish kuchiga qarshi turish uchun energiyaning 80%, havo qarshiligiga esa atigi 10% sarflanishi mumkin.
‘Agar siz aerodinamik qarshilikni engish uchun atigi 30 vattdan foydalansangiz, uning uchdan bir qismini saqlasangiz ham atigi 10 vattni tejaysiz.'
Aslida, haqiqiy tejamkorlik bundan ham kichikroq boʻlishi mumkin. "Raqamlarni qo'yish qiyin qism", deydi Rinard.
‘Chizma chizish talab qilinadigan quvvatni 30% dan 50% gacha kamaytirishi oʻlchandi, lekin bu oddiy, tekis yer tezligida.
Toqqa chiqish uchun quvvat yuqoriroq va tezliklar pastroq, shuning uchun tortish kuchi jihatidan tejamkorlik ham past bo'ladi - lekin uni hisoblash oson emas.'
Shunga qaramay, Virjiniyadagi Old Dominion universitetining jismoniy mashqlar fanlari boʻyicha professori Devid Svenning aytishicha, chizmachilik har doim qandaydir taʼsir koʻrsatishi mumkin.
“Yuguruvchilar soatiga 15 milya tezlikda aniq foyda koʻrishadi, chunki toʻrt daqiqalik milya dastlab chizmachilik yordamida buzib tashlangan va ular hatto marafon tezligida ham foyda koʻrishadi”, deydi u.
‘Velosipedda koʻtarilish tezligida energiya sarfi kamayadi, agar togʻ piyoda yurishga majbur qiladigan darajada tik boʻlmasa.'
Quvvat oʻchirilmoqda
Tizimga qanchalik koʻp jami quvvat sarflasangiz yoki qanchalik yengil boʻlsangiz, foyda shunchalik koʻp boʻladi – bu togʻlarda professionallar bir-biriga shunchalik yaqin turishini tushuntiradi.
"Ko'pchiligimiz 8% ga ko'tarilganimiz uchun biz atigi 8 yoki 9 km/soat tezlikda boramiz - va bu tezlikda ustunlik ahamiyatsiz," deydi Kembrij universitetining muhandislik professori Toni Purnell va British Cycling texnik ishlanmalar bo‘limi boshlig‘i.
‘Agar siz Vitsenso Nibaliga o'xshab ko'tarilsangiz, bu boshqa holat. 20 km/soat tezlikda bu sezilarli texnik afzallik.’
'Gradient 5% yoki 6% dan oshgani sayin, ular tejaydigan narsa unchalik katta emas, lekin velosiped ishlab chiqaruvchilari uskunani loyihalashda aynan shunday miqdorni tejashga intilishadi – shuning uchun bu unchalik ahamiyatli emas, - deb qoʻshadi Uilyams.
‘Uch haftalik bosqich poygasi doirasida professional chavandozlar energiyani tejash uchun barcha imkoniyatlarni qidirmoqdalar.’
Yordam olish
Pro jamoalari endi real vaqt rejimida tana boʻylab samarali shamol tezligini oʻlchash orqali chizmachilikning afzalliklarini yaxshiroq aniqlashga intilmoqda, buni togʻlarda oldindan aytish qiyin.
“Velosipedda havoning raqamli tezligi va shamol yoʻnalishini koʻrsatuvchi sensorlar zarur va endigina paydo boʻldi”, deydi Rinard.
'Mavicda ular foydalanadigan shamol sensori bor va bizda havo tezligi, shamol yo'nalishi va chavandozning traektoriyasi, quvvati va tezligini o'lchaydigan Aerostick deb nomlangan asbobimiz bor va buni soniyadan soniyaga yozib oladi..
‘Ammo bu texnologiya soʻnggi uch yil ichida nisbatan yangi va undagi maʼlumotlarning aksariyati hamon shaxsiy qoʻllarda.’
Shubhasiz, loyiha tuzish oldinga yoʻl boʻlib koʻrinadi – bu orqadan hujum boshlash yoki jamoadoshlaringizga tezlikni sozlash imkonini berishning qoʻshimcha taktik va psixologik afzalliklarini hisobga olmagan holda.
"Do'stona g'ildirakka ega bo'lish psixologik jihatdan muhim o'zgarishlarga olib kelishi mumkin", deydi Purnell. ‘Toqqa chiqishlar kamdan-kam hollarda barqaror gradient bo‘ladi, shuning uchun siz birovning g‘ildiragida bo‘lishni xohlaysiz, bu yerda haqiqatan ham muhim afzallik bor.’
Biz oddiy odamlar uchun bitta fikr bo'lishi mumkin. "Siz nimaga qodir ekanligingizni bilishingiz kerak, chunki chizmachilik oldingizda turgan chavandoz bilan bir xil tezlikda harakat qilishni anglatadi", deydi Purnell.
Oʻz sur'atingizga rioya qiling
‘Odamlar ko'pincha: “O'z tezligingiz bilan ko'tariling” deyishadi va bu mantiqiy. Chizmachilik orqali siz energiya jihatidan ustunlikka ega bo'lishingiz mumkin, lekin bu juda tez bo'lsa, siz qizil rangga o'tasiz va zarba berasiz.’
Raqamlar bilan aytganda, 20% gradientda 300 vatt quvvatga ega oʻrtacha 70kg chavandoz soatiga 6 km dan sal koʻproq tezlikda harakatlanadi, bunda havo qarshiligi ahamiyatsiz va tortishish shunchaki oldinga harakatlanish bilan solishtirganda unchalik tashvishlanmaydi.
Lekin Rinard poygachining fikrini qabul qiladi: "Bu har doim chizmachilikka arziydi", deb xulosa qiladi u. "Agar siz qoralama tuzmasangiz, unday bo'lmasligingiz uchun sabab bo'lishi kerak. Agar marraga yugurish yoki hujum qilish kerak bo'lsa, bularning barchasi asosli sababdir.
‘Agar bunga sabab boʻlmasa, qoralama tuzish yordam beradi. Kichkina miqdor bo'lsa ham, bepul, shuning uchun uni olmaysizmi?’
