Biz hamımız 20%, 25%, hətta 30% yamaclarda mübarizə aparmışıq. Bəs velosipedlə dırmaşmaq mümkün olmayan yol nə qədər dik olmalıdır?
Qəribə bir şeydir - bizim dikliyə can atmağımız. Bir neçə kilometr ərzində 20% qradiyentlə amansızcasına göyə doğru hərəkət edən və ya saç sancağının mərkəzində 40%-ə qədər dırmaşan Alp dağlarını fəth etməklə öyünən atlıları eşitmək adi haldır.
Amma 100% qradiyentin yalnız 45° yamac üçün - bir metr üfüqi üçün bir metr şaquli - - şübhəsiz ki, 100%-ə yaxınlaşan sıldırımlılığı sürmək mümkün olmadığını xatırlayaraq. Olarmı?
Bunu öyrənmək üçün mütəxəssisləri axtarmağa qərar verdik.
İlk ilk şey. "Ən sıldırım qradiyent" dedikdə, biz yolun sıldırımındakı o qəribə sünbüllərdən və ya yarım borunun şaquli platformasından danışmırıq.
Biz yalnız yolda velosipedçinin kifayət qədər uzun sürməyə cəhd edə biləcəyi davamlı meyli nəzərə ala bilərik.
Qəribədir ki, güc ən sıldırımlı dağların öhdəsindən gəlmək üçün məhdudlaşdırıcı amil deyil, Cənub-Şərqi Luiziana Universitetinin fizika professoru və Wired jurnalının uzun müddətdir bloqçusu Rhett Allain deyir.
"Sürət sizi maraqlandırmırsa, kifayət qədər sürtünmə olduğu müddətdə çox az güclə istənilən maili yuxarı qalxa bilərsiniz" deyir.
‘Məsələn, kifayət qədər kasnaklardan istifadə etsəniz, çox ağır yükü qaldırmaq üçün kiçik kiçik mühərriklər əldə edə bilərsiniz.'
Velosipedinizdə düzgün dişli nisbəti yarada bilsəniz, hətta kiçik bir güc çıxışı ilə də nəzəri olaraq istənilən qradiyentə qalxa bilərsiniz.
Reallıq başqadır. Dəlicəsinə dik enişlərə qalxmağınıza imkan verən dişli nisbəti sizdən yalnız irəli sürünərkən ayaqlarınızı dəli kimi fırlamağınızı tələb edərdi. Tezliklə yıxılacaqsınız.
Allain dırmaşmaq istədiyiniz minimum sürəti gəzinti sürəti kimi və ya saniyədə təxminən iki metrə qoyur. Hesablamalarına görə (burada müzakirə etmək üçün bir az çox qarışıqdır), o, 2 m/s (4,5 mil/saat) sürətlə 422 vatt gücün maksimum meylini 40% olaraq qoyur.
Beləliklə, 40% insan gücünün meylli olduğu yer ola bilər – ondan kənarda siz gəzə bilərsiniz. Amma praktiki cəhətlərlə az maraqlanan və qradiyentlə məğlub ola bilməyəcəyimizi sübut etməkdə daha çox maraqlı olanlar üçün kifayət qədər yavaş getməyə hazır olsaq, 40%-dən çox meyli dırmaşmaq mümkün olmalıdır.
Bilmək istədiyimiz odur ki, fizika qanunları hansı bucaq altında güc çıxışımızdan və ya dişli nisbətimizdən asılı olmayaraq dırmaşmağımıza mane olur.
Balansın prioritetləri
Əgər biz getdikcə sıldırım olan bir təpəyə çıxacaq olsaq, elə bir nöqtə gəlməlidir ki, sadəcə geriyə aşacağıq.
'Əgər siz velosipedi üç nöqtə, kütlə mərkəzi və iki təmas nöqtəsi [təkərlər] kimi götürsəniz, kütlə mərkəzinin şaquli oxu bu iki təmas nöqtəsindən hər hansı birindən kənara çıxarsa, velosiped devriləcək., ' deyir Allain.
Velosiped uyğunluğunda ağırlıq mərkəzi [CG] rolunda qabaqcıl olan Keith Bontrager izah edir: 'Mexanik vasitələrlə sürücünün CG'sini tapmaq asan deyil.'
Lakin o, dırmaşan atlının CG-ni “doqquz pedal mövqeyində pedal milinin 2-3 sm arxasında” xəttinə qoyur.
Özümüzün (kifayət qədər qeyri-elmi) hesablamalarımıza görə, biz hesab edirik ki, normal oturan orta sürücü arxa təkərin yola toxunduğu nöqtədən təqribən 58 sm irəlidə və 120 sm yuxarıda CG-yə malik olacaq.
İndi sürücünün geriyə düşəcəyi nöqtəni tapmaq üçün bir az triqonometriya etməliyik. (Əgər maraqlanırsınızsa: maillik bucağı=90 – (Tan-1 (CG hündürlüyü ÷ arxa təkərin üfüqi CG-yə).
Bundan biz 25,8° və ya 48% uçma nöqtəsinin cavabını alırıq. Beləliklə, ən kəskin gradient cüzi 48% -dir. Yoxsa?
Bucaq dik olanda çətin ki, "normal" oturasınız. Bontrager iddia edir ki, “Sürücü çox sıldırımlı dırmaşmalarda irəli əyilərək devrilməyin qarşısını alır. Bu, MTB sürücüləri üçün ümumidir.'
Beləliklə, biz sürücünün barmaqlıqlar üzərindən mümkün qədər uzadılmasına əsaslanaraq yenidən hesabladıq və yeni maksimum 41° və ya 86,9% meyl tapdıq.
Əlbəttə ki, maili yerdə bu qədər irəli əyilmək arxa təkərin dartma qüvvəsini bir qədər aradan qaldıracaq və bu, ehtimal ki, velosipedin təpədən aşağı sürüşməsinə səbəb ola bilər. Bu, bizi diklik axtarışımızdakı əsas məhdudiyyətə gətirir: dartma.
Sürüşərək uzaqlaşır
Velosipeddə ümumiyyətlə hərəkət etmək üçün təkərin hərəkətinə qarşı sürtünmə qüvvəsi lazımdır. Meyil artdıqca sürtünmə azalır, çünki iki səth cazibə qüvvəsi ilə bir-birinə daha az sıxılır. C
hristian Wurmbäck, Continental-ın məhsul meneceri, 'Deyərdim ki, təkərin tutuşu çox dik enişdə uğursuz olan ilk şey olacaq.'
Ancaq dəqiq dönüş nöqtəsini tapmaq çətindir. Başlamaq üçün, təkərin sürtünmə əmsalını bilməliyik – mahiyyətcə onun nə qədər yapışqan olduğunu.
Bunu müəyyən etmək asan deyil, Vurmbäckin izah etdiyi kimi: 'Siz həqiqətən deyə bilməzsiniz. Bu, yaş və ya quru olmasından asılı olmayaraq səthdən asılıdır. Bütün şərtlər üçün nəzəri tutuş verən bir nömrənin olması fikri - o, həqiqətən mövcud deyil.'
Beləliklə, reallıq daha mürəkkəb olsa da, asf alt üzərində təmiz rezin üçün sürtünmə əmsalı üçün təxminlər yaş betonda 0,3-dən 0,9-a qədər dəyişir.
Professor Allainin 0,8 təxmini sürtünmə əmsalına əsaslanan hesablaması (o, bunu "nikbin" kimi təsvir edir) təkərlərin dartma qabiliyyətinin dözə biləcəyi maksimum bucağı 38,7° və ya təxminən 80% təşkil edir.
Tutuşunuzu itirmək
80%-də bu, artıq təkərlərin dartma qabiliyyətini uğursuzluğun ilk nöqtəsi edir, lakin bu, hələ də mümkün sıldırımın həddən artıq qiymətləndirilməsi ola bilər. 0,8 əmsalı tam rezin təkər ideyasına əsaslanır ki, bu da nadirdir.
Wurmbäck deyir: 'Biz təkərin təmiz rezindən daha sərt və uzun ömürlü olmasını istəyirik. Çox sərt təkəriniz varsa, o da yola yapışmır.'
Bundan əlavə, 30%-dən çox olan meyllər tez-tez asf alt deyil, beton örtük tələb edir, bunun üçün rezinlə sürtünmə əmsalı üçün hesablamalar hərəkətdə olarkən 0,6-ya yaxındır.
Bu rəqəmi Allain tənliyinə qaytarsaq, dartma 60% uğursuz ola bilər. Bu, sürücünün qəbul etməli olduğu radikal dırmaşma mövqeyini nəzərə alaraq təkərlər arasında çəki bölgüsü ilə bağlı çətinliklərə girmədən.
Wurmbäck deyir: Sürtünməni kəskin şəkildə artırmağın yolları var - səthə yapışqan qoymaq kimi. Amma daha praktiki dillə desək, siz isti gündə, geniş təkərlə daha az təkər şişirməsi ilə isti təkər və isti səth istəyirsiniz.’
Əmsalla yanaşı, şin profilinin yaratdığı səth sahəsi də nəzərə alınmalıdır. Lakin onun səthini cızmaq üçün yəqin ki, daha bir neçə səhifəyə ehtiyacımız olacaq.
Beləliklə, çoxlu, dəyişkən amillər ən baş dönmə dırmaşmasının dikliyini məhdudlaşdırmaqda rol oynayır. Lakin sürətiniz, gücünüz və radikal dırmaşma mövqeyiniz 60% qradiyentdən şimala getməyə imkan verərsə, yəqin ki, dartma gücünüzün hər an sizi aşağı salacağını gözləyə bilərsiniz.
Əlinizdə bir qab yapışqan yoxdursa.
