Islak koşullar, sürüşünüzü planlarken isteyeceğiniz en son şey olabilir, ancak hedefiniz nihai hız ise, o kadar da kötü olmayabilir
Hava durumu yağmur haberini verdiğinde ata binmekten kaçınmak için pek çok mantıklı sebep vardır. Tehlikelidir, biraz perişan olabilir ve bisikletiniz yol pisliği ile kaplanır. Ancak, sportif bir etkinlik sırasında en yüksek hıza ulaşmak veya gündeminizde zamana karşı PB özellikleri belirliyorsanız, saldırınızı tam olarak bulutların en tehditkar olduğu zaman için planlamak isteyebilirsiniz.
Atmosferik koşulların hangi kombinasyonunun makinenizi en hızlı şekilde pedal çevirmenize izin verdiğine dair çeşitli teoriler vardır ve ıslandığında veya ıslanmak üzereyken maksimum hızlar için en uygun zamanın olduğuna dair kanıtlar vardır. Ama asla arkanıza yaslanıp bunu sakince kabul etmeyen Cyclist, varsayıma eklemek için biraz bilimsel doğrulama almanın zamanının geldiğine karar verdi.
Kaçınılmaz olarak bisikletteki hız söz konusu olduğunda, işler aerodinamiğe bağlıdır ve bu durumda atmosferik koşulların nasıl etkilendiği, havayı ne kadar kolay kesebileceğinizi gösterir.
Cornell Üniversitesi'nde mekanik ve havacılık mühendisliği profesörü olan Andy Ruina şöyle açıklıyor: "Bir bisiklet sürücüsünün en büyük sürtünme kuvvetinin hava sürtünme kuvveti olduğunu biliyoruz. Kabaca havanın yoğunluğu ve hızın karesiyle orantılıdır. Düşük basınçta havanın yoğunluğu daha azdır [bu nedenle insan gücüyle hız kayıtları yüksek irtifada yapılır] ve daha yüksek nem ve daha yüksek sıcaklıkta yapılır. Uçak asansörü benzer bir ölçeklendirmeye sahiptir, bu nedenle uçakların sıcak ve nemli günlerde daha uzun pistlere ihtiyacı vardır.'
Ciddi bir çevre düzenlemesi olmadan, özel TT devrenizin yüksekliğini birkaç bin metre yükseltmek konusunda yapabileceğiniz çok az şey var, ancak barometrik basınç, nem ve sıcaklık dalgalanıyor ve optimum kombinasyonu arıyorsanız düşük basınç, yüksek nem ve yüksek sıcaklık - havada bir fırtına olduğunda çakışırlar.
Specialized'de aerodinamik ve Ar-Ge mühendisi olan Chris Yu hikayeyi ele alıyor: Sürücü üzerindeki sürükleme kuvveti, artan nem ve düşük barometrik basınçla daha düşük olacaktır, ancak etkileri küçüktür. Ancak fırtına sonrası gibi aşırı koşullarda, toplamda gözle görülür bir fark gösterecek kadar büyük olabilirler.’ Soru şu: Ne kadar?
Bilim
Eski okul kitaplarınızı çıkarın ve şu denklemi bulabilirsiniz: hava yoğunluğu (rho)=basınç / (gaz sabiti x sıcaklık). Başka bir deyişle, hava yoğunluğu hava basıncı ile doğru orantılı ve sıcaklık ile ters orantılıdır. Bu nedenle, düşük hava yoğunluğundan (ve minimum sürtünmeden) yararlanmak için düşük basınç ve yüksek sıcaklıklar istersiniz. Ayrıca havadaki yüksek nem (su buharı), havanın yoğunluğunu az altır çünkü su molekülleri (hidrojen ve oksijenden oluşur) hava hacminin çoğunu oluşturan oksijen ve nitrojen moleküllerinden daha hafiftir.(Önceki denklem nemli hava için hala geçerlidir, gaz sabiti daha büyüktür - hava yoğunluğunu az altır.)
Yoğunluk rho olan havada, sürtünme sabiti c olan, sabit güçle (P) pedal çeviren bir binicinin hızını (v) hesaplamak için, denklem şu şekildedir: v=3√(P/(c x rho))). Kesirin altında basınç olduğu için, az altırsanız, beklediğimiz gibi hız artar. Ama bu yolda ne anlama geliyor?
Ruina, 'Kabaca, rho'yu [hava basıncını] %10 az altırsanız, ortalama hızı yaklaşık %3 artırabilirsiniz. Bu, elbette, bir sürücünün daha düşük basınçta, daha yüksek sıcaklıkta ve daha yüksek nemde aynı güce (P) sahip olmayabileceğini ihmal eder. Buna ek olarak, yuvarlanma direnci kaplamanın ıslaklığından etkilenebilir.’
Gerçekten. Düşük barometrik basınçlar genellikle düzensiz veya fırtınalı hava koşullarıyla çakışır ve ilave su komplikasyonunu beraberinde getirir. Aerodinamik sürtünme, hızlı giden bir sürücüye karşı direncin %80-90'ını oluştururken, bisikletin yerden geçişinin neden olduğu yuvarlanma direnci de enerji ve hızı az altır. Sezgisel olarak, suyun daha fazla sürtünme yarattığı ve sizi yavaşlattığı varsayılabilir. Continental lastiklerinden Wolf vorm Walde öyle değil.
'Yüzey sadece ince bir su filmi ile emprenye edilmişse – suda asf alt taneciklerinin tepelerinin üzerine çıkmıyorsa – yuvarlanma direnci az altılmalıdır” diyor. ‘Yuvarlanma direnci çoğunlukla malzeme deformasyonundan kaynaklanan enerji kaybıdır – lastiği yerde yuvarlanırken ezmek için gereken enerji.
'Ancak yüzeydeki kauçuğun yapışması, yapışkanlığı nedeniyle yuvarlanma direnci de var' diye ekliyor. Yapışkan kuvvetler, deformasyondan kaynaklanan kayıplardan çok daha küçüktür. Yine de, temas yamasında moleküler düzeyde kauçuk ve yol bağı. Bekleme süresi ne kadar uzun olursa, yapışma o kadar güçlüdür - bu, sürüş ne kadar yavaş olursa, yapışma o kadar güçlü olur. Lastik ve yol arasında bir ayırıcı madde [su] varsa, yuvarlanma direncinin bu kısmı azalır. Islak lastik daha az yapışkandır. Su, temas parçasındaki yapışmayı engeller.'
Öyleyse, nemli bir yol daha az yuvarlanma direnci oluşturarak daha hızlı olmanızı sağlar. Ama bir dakika bekle…
'Yolda suyun başka bir etkisi daha var,' diyor vorm Walde. 'Yukarıdakilerin tümü yalnızca aynı sıcaklıklar için geçerlidir. Pratikte su, lastiği ve yolu soğutur. Daha soğuk bir lastik daha yüksek yuvarlanma direncine sahiptir. Bu, daha az yapışma nedeniyle daha az yuvarlanma direncinin etkisini ortadan kaldırır. Göz önünde bulundurulması gereken başka bir faktör daha var - su filmi asf altı kaplayacak kadar kalınsa, lastiğin suyun yerini alması gerekir. Bu durumda direnç daha yüksektir.’
Tatlı noktayı bulmak
Yolda, ünlü bir zamana karşı denenen kişi, en iyi koşullardan hiç şüphe duymuyor. Graeme Obree iki kez bireysel takip dünya şampiyonu ve iki kez bir saatlik mesafe rekorunun sahibi oldu ve analitik yaklaşımıyla tanınan bir adam. "Bir sağanak beklerken ve sakin olduğunda - en tatlı nokta budur" diyor. Üç mükemmel koşul, yüksek sıcaklık, yüksek nem ve düşük atmosfer basıncıdır. Nemli yaz akşamları, havadaki suyun kokusunu neredeyse alabildiğiniz zaman daha hızlı olma eğilimindedir. Bu koşullara çok sık rastlamıyorsunuz ve bir araya geldiklerinde “vay be” gibi oluyor, sezonun en iyi formunu elde ediyorsunuz. En hızlı tekerleklerinizi kullanmanız gereken gece budur.'
Tabii ki, fırtınalı bir hava tahmini sizi bisikletinizden uzak tutarsa kimse sizi suçlamaz, ama yine de, yine de hızlı bir gezintiye çıkmaya değer olabilir.
