شرایط مرطوب ممکن است آخرین چیزی باشد که هنگام برنامه ریزی برای سواری خود می خواهید، اما اگر سرعت نهایی هدف شما باشد، ممکن است آنقدرها هم بد نباشد
دلایل معقول زیادی برای اجتناب از سواری زمانی وجود دارد که پیش‌بینی باران می‌گوید. خائنانه است، ممکن است کمی بدبخت باشد و دوچرخه شما در کثیفی جاده پوشیده شود. اما اگر در طول یک ورزش ورزشی یا تنظیم یک زمان آزمایشی ویژگی های PB را در دستور کار خود قرار دهید، ممکن است بخواهید حمله خود را دقیقاً برای زمانی برنامه ریزی کنید که ابرها در شدیدترین حالت خود قرار دارند.
تئوری‌های مختلفی در مورد اینکه ترکیبی از شرایط جوی به شما امکان می‌دهد تا ماشین خود را با بیشترین سرعت رکاب بزنید، وجود دارد، و شواهدی وجود دارد که نشان می‌دهد وقتی خیس است یا در شرف خیس شدن است، زمان اصلی برای حداکثر سرعت است.اما دوچرخه‌سوار تصمیم گرفت که هیچ‌وقت کنار ننشیند و با آرامش آن را بپذیرد، زمان آن رسیده است که تأیید علمی را برای اضافه کردن به حدس‌ها دریافت کند.
ناگزیر در مورد سرعت دوچرخه، همه چیز به آیرودینامیک بستگی دارد، و در این مورد چگونه شرایط جوی چگونه بر راحتی شما می توانید در هوا تکه تکه کنید.
Andy Ruina، استاد مهندسی مکانیک و هوافضا در دانشگاه کرنل، توضیح می‌دهد: «ما می‌دانیم که نیروی پس‌کش هوا، نیروی کشش اصلی یک دوچرخه‌سوار است. تقریباً متناسب با چگالی هوا و مجذور سرعت است. چگالی هوا در فشار کمتر کمتر است [بنابراین ثبت سرعت با نیروی انسانی در ارتفاع بالا انجام می شود] و در رطوبت بیشتر و در دمای بالاتر. بالابر هواپیما مقیاس مشابهی دارد، بنابراین هواپیماها در روزهای گرم مرطوب به باندهای طولانی‌تری نیاز دارند.»
بدون برخی محوطه سازی جدی، نمی توانید در مورد افزایش ارتفاع مدار TT خصوصی خود چند هزار متر انجام دهید، اما فشار هوا، رطوبت و دما در نوسان هستند و اگر به دنبال ترکیب بهینه هستید. فشار کم، رطوبت بالا و دمای بالا - زمانی که یک طوفان در هوا وجود دارد منطبق می شوند.
کریس یو، مهندس آیرودینامیک و تحقیق و توسعه در Specialized، این داستان را در نظر می گیرد: «نیروی درگ روی سوارکار با افزایش رطوبت و فشار هوای پایین کمتر خواهد بود، اما تأثیرات آن اندک است. با این حال، در شرایط شدید، مانند پس از طوفان، ممکن است در مجموع آنقدر بزرگ باشند که تفاوت محسوسی را نشان دهند.» سوال این است: چقدر؟
علم
کتابهای قدیمی مدرسه خود را بیابید و ممکن است این معادله را پیدا کنید: چگالی هوا (rho)=فشار / (ثابت گاز x دما). به عبارت دیگر، چگالی هوا با فشار هوا متناسب و با دما نسبت معکوس دارد. بنابراین برای بهره مندی از چگالی هوای کم (و حداقل کشش)، فشار کم و دماهای بالا می خواهید. علاوه بر این، رطوبت زیاد (بخار آب) در هوا چگالی آن را کاهش می دهد زیرا مولکول های آب (ساخته شده از هیدروژن و اکسیژن) سبک تر از مولکول های اکسیژن و نیتروژن هستند که بیشتر حجم هوا را تشکیل می دهند.(معادله قبلی همچنان برای هوای مرطوب صدق می کند، با ثابت گاز بزرگتر - کاهش چگالی هوا.)
برای محاسبه سرعت (v) برای سوارکاری که رکاب می زند با توان ثابت (P)، با ثابت کشش c، در هوا با چگالی rho، معادله این است: v=3√(P/(c x rho)). از آنجایی که فشار روی پایین کسری است، اگر آن را کاهش دهید، سرعت افزایش می‌یابد، همانطور که ما انتظار داریم. اما این در جاده به چه معناست؟
Ruina می گوید، تقریباً، اگر فشار هوا را 10٪ کاهش دهید، می توانید میانگین سرعت را حدود 3٪ افزایش دهید. البته این امر نادیده گرفته می‌شود که یک موتورسوار ممکن است در فشار کمتر، دمای بالاتر و رطوبت بالاتر قدرت یکسان (P) را نداشته باشد. علاوه بر این، مقاومت غلتشی ممکن است تحت تأثیر رطوبت روسازی قرار گیرد.'
در واقع. فشار هوای پایین اغلب با آب و هوای ناپایدار یا طوفانی همزمان می شود و عوارض اضافی آب را به همراه دارد. در حالی که کشش آیرودینامیکی 80 تا 90 درصد مقاومت یک سوارکار سریع را تشکیل می دهد، مقاومت غلتشی ناشی از عبور دوچرخه از روی زمین نیز باعث کاهش انرژی و سرعت می شود.به طور شهودی ممکن است تصور شود که آب اصطکاک بیشتری ایجاد می کند و سرعت شما را کاهش می دهد. اینطور نیست Wolf vorm Walde از تایرهای Continental.
"اگر سطح فقط با یک لایه آب نازک آغشته شده باشد - همانطور که در آب بالاتر از قله های دانه بندی آسفالت بالا نمی رود - مقاومت غلتشی باید کاهش یابد." "مقاومت غلتشی عمدتاً از دست دادن انرژی ناشی از تغییر شکل مواد است - انرژی مورد نیاز برای له کردن لاستیک هنگام غلتش روی زمین".
"با این حال، به دلیل چسبندگی، چسبندگی لاستیک روی سطح، مقاومت غلتشی نیز وجود دارد." نیروهای چسب بسیار کمتر از تلفات ناشی از تغییر شکل هستند. با این حال، لاستیک و جاده در سطح مولکولی در وصله تماسی به هم متصل می شوند. هرچه زمان ماندگاری طولانی‌تر باشد، اتصال قوی‌تر است - این بدان معناست که هرچه آهسته‌تر سوار شود، چسبندگی قوی‌تر است. اگر یک عامل رهاکننده [آب] بین تایر و جاده وجود داشته باشد، این بخش از مقاومت غلتش کاهش می‌یابد. لاستیک خیس چسبندگی کمتری دارد. آب از اتصال در وصله تماسی جلوگیری می کند.'
بنابراین به نظر می رسد یک جاده مرطوب مقاومت غلتشی کمتری ایجاد می کند و شما را سریعتر می کند. اما یک دقیقه صبر کنید…
وورم والد می گوید: "اثر دیگری از آب در جاده ها وجود دارد." همه موارد فوق فقط برای دماهای یکسان صادق است. در عمل، آب تایر و جاده را خنک می کند. لاستیک خنک‌تر مقاومت غلتشی بالاتری دارد. این اثر مقاومت غلتشی کمتر به دلیل چسبندگی کمتر را خنثی می کند. فاکتور دیگری نیز وجود دارد که باید در نظر بگیرید - اگر لایه آب به اندازه کافی ضخیم باشد که آسفالت را بپوشاند، تایر باید آب را جابجا کند. در این حالت مقاومت بالاتر است.'
پیدا کردن نقطه شیرین
در جاده، یکی از تایم ترالیست های معروف در بهترین شرایط شکی ندارد. Graeme Obree دو بار قهرمان جهان تعقیب و گریز انفرادی و دو بار دارنده رکورد مسافت یک ساعته بود و مردی است که به دلیل رویکرد تحلیلی خود شناخته شده است. او می‌گوید: «وقتی منتظر باران هستید و هوا آرام است - این نقطه شیرین است. سه شرایط عالی عبارتند از: دمای بالا، رطوبت بالا و فشار اتمسفر پایین.عصرهای مرطوب تابستان معمولاً سریعتر هستند، زمانی که تقریباً می‌توانید بوی آب را در هوا حس کنید. شما خیلی وقت ها این شرایط را ندارید، و وقتی آنها با هم جمع می شوند مانند "وای" است، بهترین فرم فصل خود را دریافت می کنید. آن شبی است که باید از سریع ترین چرخ های خود استفاده کنید.'
البته، اگر یک پیش‌بینی طوفانی شما را از دوچرخه‌تان دور نگه دارد، هیچ‌کس شما را سرزنش نمی‌کند، اما باز هم، شاید ارزش یک سواری سریع را داشته باشد.
