Kas kaal on parem jalgrattal või seljal?

Sisukord:

Kas kaal on parem jalgrattal või seljal?
Kas kaal on parem jalgrattal või seljal?

Video: Kas kaal on parem jalgrattal või seljal?

Video: Kas kaal on parem jalgrattal või seljal?
Video: Мальвы цветут_Рассказ_Слушать 2024, Aprill
Anonim

Professionaalsed jalgratturid on teadaolev alt tõstnud pudelid taskusse, et kiiremini ronida. Aga kas see säästab tõesti energiat?

Ratsanikus jutustab autor Tim Krabbé loo pikkustest, milleni Jacques Anquetil võitu otsis: Ta võttis enne iga ronimist oma veepudeli hoidikust välja ja pistis selle tagataskusse. tema särk. Tema hollandlasest leitnant Ab Geldermans jälgis teda aastaid seda tegemas, kuni lõpuks ei suutnud ta seda enam taluda ja küsis, miks. Ja Anquetil selgitas.

‘"Rattur," ütles Anquetil, "koosneb kahest osast, inimesest ja jalgrattast. Jalgratas on muidugi vahend, millega inimene kiiremini sõidab, aga ka selle kaal pidurdab teda. See loeb tõesti siis, kui minek läheb raskeks, ja ronimisel on oluline jälgida, et ratas oleks võimalikult kerge. Hea viis selleks on võtta bidon oma hoidikust välja. Nii tõstis Anquetil iga tõusu alguses oma veepudeli hoidikust tagataskusse.’

Loo õigsuses on tekitatud kahtlusi, muu hulgas seetõttu, et Anquetilist koos särgis pudeliga fotod puuduvad, kuid nendel päevadel, mil kasu on vähe, tahtsime teada saada, kas Anquetili lähenemisviis pakub kõik eelised.

Pendel kõigub

„Ma arvan, et sellel teemal pole avaldatud kirjandust, nii et lähim analoogia on seljakotid ja koormakärud,“ütleb Stephen Cheung, Kanada Brocki ülikooli keskkonnaergonoomika professor. Intuitiivselt oleksin öelnud, et mida madalam on raskusaste, seda madalamad on ainevahetuskulud, sest madalam raskuskese nõuab vähem energiat, et püsida stabiilsena. Kuid suur osa seljakotiuuringutest ei kajasta seda.'

Jaapani Kyushu ülikooli professori Abe juhitud uuringus vaadeldi energiakulu kõndimisel koormustega, mis vastasid 15%-le katsealuste kehamassist. Neliteist katsealust kõndisid jooksulindil viieminutilise sammuga nii, et seljale oli koormatud või ilma, ning tulemused näitasid, et energiakulu vähenes, kui nad kandsid koormust ülaseljale võrreldes alaseljaga.

„Teooria on see, et koormus suhteliselt madalatel kiirustel toimib pöörleva pendlina, vähendades energiakulusid [nagastades energia kõndimise liikumiseks],“ütleb Cheung. "Kuid rattasõidu suurematel kiirustel ei usu ma, et see pendliefekt oleks abiks."

Tõepoolest, Ameerika Cornelli ülikooli mehaanikaprofessori Andy Ruina sõnul võib pudeli külgsuunaline liikumine taskus majanduslikkust pärssida, kui pudelit ei hoita kindl alt. "Kõik sõltub energeetikast ja jõust," ütleb ta, enne kui arvutab, kui palju energiat võib raisata Anquetili veepudeli tagataskus nii kergelt libisedes.'Sel juhul korrutatakse võimsus pudeli poolt liigutatud vahemaaga, mis on korrutatud pudeli libisemiste arvuga sekundis.

Oletame, et Anquetili metallpudel ja vedelik kaaluvad 1 kg, see libiseb iga kord, kui ta pedaalib, 1 cm edasi-tagasi ja tema kadents on 90 pööret minutis, nii et see libiseb kolm korda sekundis,“lisab Ruina. 'Võttes seda võrrandit, on teil jõud [gravitatsioon x mass], mis on 9,8 x 1 kg x 0,01 m libisemist korrutatuna kolme löögiga minutis. See võrdub 0,3 vattiga, mis raisatakse pudeli tagataskus liikumisest.’

Ole paigal, kurat

kaal seljal
kaal seljal

See on siis kõik. Tõusmisel eksis Anquetil, kui asetas bidoni kampsuni taskusse. Mitte päris, ütleb Cheung. Sadulast välja ronides peaks teie ülakeha jääma suhteliselt stabiilseks ja seega vähem külgsuunas liikuma kui küljelt küljele õõtsuval jalgrattal. Nii et pudeli särki pannes ei tundu tema jalgratas mitte ainult kergemana, vaid ka ratta küljelt-küljele liikumisel kulub vähem energiat.’

„Ei, ma ei ole nõus,” ütleb maailmakuulus jalgrattatehnik, raamiehitaja ja tehnikakirjanik Lennard Zinn. Kui olete sadulast väljas, tõstate keha pidev alt pedaalivajutusega üles ja alla, isegi kui teie ülakeha ei liigu külgsuunas liiga palju. Ehkki te liigutate raami rohkem, väidan siiski, et mida väiksemat pudeli raskust hoitakse, seda vähem energiat raisatakse.” Seda teooriat toetavad professionaalsed WorldTour meeskonnad, kes lisavad sageli oma raskust. alumised sulgud, et saavutada UCI miinimumkaalu reeglid 6,8 kg, kuigi neil ei ole võimalust taskus ballasti kanda.

Ruina, Zinn ja Cheung nõustuvad ühes asjas: kui teie jalgratas on tasasel ja püsib püsti, on pudeli puuris või kampsuni taskus hoidmise energiakulu sama, sest te ei liigu üles-alla, nagu võiksite sprintides või ronides.

"Ja jälle," muheleb Zinn, "asi muutub, kui Anquetil oli lenksu küljes veepudel." Kuni 1960. aastateni kandsid jalgratturid sageli teist pudelit lenksu küljes, sest tol ajal olid Touri reeglid kirjas, et ratturid peavad kaasas kandma pumpa, mis sageli hõlmas kogu ühe raami toru pikkuse, jätmata ruumi teisele pudelipuurile.

„Ma näen pudeli tasku pistamisest kasu, kui oleksite seda juhtraual kandnud,“lisab Zinn. „Kui pingutate nagu mäest üles või sprindis, siis teie jalgratas uiduks teie ees ja teil tekiks verejooks, kui üritate sirgjoonel püsida.”

Vedrustatud ja vedrustamata raskuse kontseptsioon on seni sellest arutelust välja jäänud, kuid see tuleb Zinni sõnul mängu siis, kui kiirused suurenevad. "Laskumisel ja kui tee on üsna konarlik – mis on tõenäolisem maastikurattal -, on pudeli raskus parem teie seljal, sest teie, sõitja, pakutav lisavedrustus," ütleb ta. Seevastu tihed alt raamis hoitud pudel oleks sunnitud liikuma iga konarusega teel, kulutades energiat. "Ja siis on probleem, millal pudel pole täis. Kaotate energiat kogu selle lörtsimise tõttu," ütleb Zinn.

Nii näib, et selleteemaline teadus, nagu ka algne lugu Anquetilist, mis seda inspireeris, on ebaselge. Aga kui see annab teile psühholoogilise eelise, võib see olla proovimist väärt…

Soovitan: