एक दिन में बिना हवा के साथ चर वायु प्रतिरोध का क्या कारण होगा?

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मैं नियमित रूप से काम करने के लिए प्रतिबद्ध हूं। मुझे लगता है कि कुछ दिनों में जब कोई विचार करने योग्य हवा नहीं होती है, तो मुझे लगता है कि वहाँ लगभग कोई वायु प्रतिरोध नहीं है और गति पर सवारी करना इतना आसान है। यह मेरे कानों में घूम रही हवा के बिना अपेक्षाकृत शांत है।

अन्य दिनों में जब कोई विचार करने योग्य हवा नहीं होती है, तो ऐसा लगता है कि मैं सूप में सवारी कर रहा हूं। किसी भी गति को प्राप्त करना वास्तव में कठिन है और मेरे कानों में हवा काफी शोर है।

मैंने अपने सहकर्मियों के साथ चर्चा की है और वे अक्सर कहते हैं कि जैसा मैंने देखा है उसी दिन उनका वही प्रभाव पड़ता है। हालाँकि वे भी मेरे जैसे ही दिशा में यात्रा कर रहे हैं, इसलिए मैं कथित अंतर के कारण बहुत मामूली हेडवांड से इंकार नहीं कर सकता।

संभावित स्पष्टीकरण:

इन दिनों एक मामूली पूंछ या सिर की हवा होती है।
ऐसे दिनों में जब मैं अधिक आराम करने वाला या ऊर्जावान होता हूं तो मैं महसूस कर सकता था कि सवारी अपेक्षाकृत सरल है।

क्या कोई अन्य स्पष्टीकरण है जो योगदान देगा? उच्च आर्द्रता या एक उच्च दबाव क्षेत्र?

aerodynamics wind

— मैक
स्रोत

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मुझे कभी-कभी यह "सहज" प्रभाव मिलता है लेकिन यह निष्कर्ष निकाला है कि इसकी पूंछ हवा में नीचे है। मैं इसे एक हवा के रूप में भी नहीं देखता हूं ... लेकिन जब मैं आनंद के लिए सवारी करता हूं तो मेरी सवारी आम तौर पर लूप होती है, इसलिए जैसे ही मैं दिशा बदलता हूं मैं इसे महसूस कर सकता हूं।

— पेटे

हां, यह एक पूंछ हवा है। यह वास्तव में चुप है क्योंकि आप हवा के साथ रख रहे हैं और हवा आपके सापेक्ष बहुत आगे नहीं बढ़ रही है।

— एंजेलो

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TLDR; नीचे मेरी गणना सही मानते हुए, गर्म, आर्द्र दिनों और शांत, शुष्क दिनों के बीच वायु प्रतिरोध में लगभग 10% की वृद्धि हुई है। एक मामूली लेकिन अगोचर टेलविंड या हेडविंड में जोड़ें, और यह बोधगम्य है कि आप दो दिनों के बीच परिभ्रमण गति में 4-5mph अंतर का अनुभव कर सकते हैं।

वायु प्रतिरोध वह प्राथमिक बल है जिसे एक साइकिल चालक को विशिष्ट परिभ्रमण गति से पार करना चाहिए। एक ऑनलाइन कैलकुलेटर के अनुसार , एक विशिष्ट सड़क बाइक, एक आराम की सवारी की स्थिति और 18mph की एक परिभ्रमण गति, एक सवार की शक्ति का 75% ड्रैग को दूर करने के लिए उपयोग किया जाता है।

आपकी प्रोफ़ाइल के अनुसार, आप मेलबोर्न, एयू में रहते हैं, जो अनिवार्य रूप से समुद्र तल पर है। एक अन्य ऑनलाइन कैलकुलेटर का उपयोग करते हुए , 50 online और 0% आर्द्रता पर वायु घनत्व 1.24kg / m calculator है। जब यह 90 is और 100% आर्द्रता है, तो वायु घनत्व 1.13kg / m 100 है। तो, एक ठंडे और शुष्क दिन पर, गर्म और आर्द्र दिन की तुलना में वायु प्रतिरोध में लगभग 10% की वृद्धि होती है।

ड्रैग समीकरण के अनुसार,

$F_D = \ frac {1} {2} \ pho v ^ 2 C_d A$

हवा के दबाव से रैखिक बल को खींचें बल 10% उच्च घनत्व खींचें को दूर करने के लिए आवश्यक 10% उच्च बल के बराबर होता है। तात्कालिक शक्ति समीकरण द्वारा निर्धारित की जाती है

$P (t) = F \ cdot v$

निरंतर बिजली उत्पादन को मानते हुए, और उस शक्ति का 75% हवा प्रतिरोध पर काबू पाने के लिए समर्पित है, आप समग्र गति में लगभग 7% की कमी (1 / 1.075) के साथ समाप्त होते हैं। हमने 18mph की एक परिभ्रमण गति के साथ शुरुआत की, इसलिए एक ठंडी और शुष्क दिन पर सरलता से आपकी गति 18mph, या 16.75mph का 93% हिस्सा होगी। मैं कहूंगा कि यह नोटिस करने के लिए पर्याप्त है।

बेशक, यह संभावना नहीं है कि ये दो दिन एक साथ निकटता से घटित होंगे। लेकिन अगर आप कुछ दिन पहले और / या बाद में एक सूखे दिन पर देर शाम की सवारी के लिए तूफान से पहले या बाद में दोपहर की सवारी की तुलना कर रहे हैं, तो यह अनुमान है कि आप 1mph अंतर के बॉलपार्क में कहीं हवा कर सकते हैं।

उस ने कहा, यहां तक कि एक छोटे से हेडविंड और टेलविंड आपकी गति में महत्वपूर्ण अंतर ला सकते हैं। शेल्डन की साइट में पवन सुरंग परीक्षण दिखाने वाले ग्राफ़ हैं। विशेष रूप से,

पवन सुरंग परीक्षण

पता चलता है कि हवा का कोण 5mph हवा के लिए हेडविंड से टेलविंड में बदल जाता है, 25mph (कोई हवा नहीं मानने) की "सामान्यीकृत" गति से यात्रा करने वाला राइडर लगभग 22mph से 28mph तक चला जाएगा। हवा के वेग परिवर्तन के रूप में राइडर के वेग में अंतर रैखिक प्रतीत होता है, इसलिए पिछड़े को एक्सट्रपलेट करना, यहां तक कि 2mph हेडविंड बनाम टेलविंड की तरह कुछ भी 3mph अंतर की तरह कुछ का कारण होगा। यह निश्चित रूप से ध्यान देने योग्य है। एक पवन सुरंग में होने के कारण, ये परीक्षण रोलिंग प्रतिरोध के साथ नहीं किए गए थे, इसलिए पवन सुरंग में 25mph संभवतः बाहरी सड़कों पर हमारी 18mph की पूर्व धारणा के बराबर है।

यदि आप प्रभावों को संयोजित करते हैं, और देर से शाम की सवारी की तुलना एक शुष्क दिन पर करते हैं, तो थोड़ी सी हेडविंड के साथ, एक शुरुआती दोपहर की सवारी में एक मामूली टेलविंड के साथ, आप दो दिनों के बीच 4-5mph का अंतर कर सकते हैं। वह तो विशाल है।

— स्टीफन टॉसेट
स्रोत

बहुत बढ़िया जवाब, धन्यवाद। मुझे लगता है कि एक निरंतर गति बनाए रखने के लिए मुझे जितना बिजली की आवश्यकता होती है, उसका 10% अंतर नोटिस करने के लिए पर्याप्त होगा। महान डेटा।

— मैक

यह आपकी टिप्पणी पर एक अच्छा संकेत है, लेकिन यह निरंतर गति पर 7.5% बिजली अंतर के करीब है, निरंतर शक्ति पर 7% गति अंतर। यह भी स्वीकार करने के लिए मत भूलना, अगर आपको लगता है कि यह सबसे अच्छा जवाब है। :)

— स्टीफन टॉसेट

हाँ, मैं हमेशा स्वीकार करता हूँ ... प्रतिक्रिया देने के लिए बस कुछ ही दिन देना :)

— Mac

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उच्च आर्द्रता वाले दिनों में, हवा में अधिक H2O के कारण कम द्रव्यमान होता है, जो कि विशिष्ट O2, CO2 और N2 भार की तुलना में हल्का होता है। उच्च दबाव के दिनों में आपके लिए एक तरफ अधिक द्रव्यमान होता है। हवा का तापमान भी एक भूमिका निभाता है - ठंडी हवा की तुलना में गर्म हवा कम घनी होती है। इसलिए एक गर्म, कम दबाव, उच्च आर्द्रता वाले दिन कम द्रव्यमान को एक तरफ धकेलने की आवश्यकता होती है।

ये विमान के लिए एक औसत दर्जे का अंतर बनाते हैं, हालांकि मुझे इस बात का कोई अंदाजा नहीं है कि अगर कोई साइकिल चालक इतनी तेजी से यात्रा करता है तो यह औसत दर्जे का हो सकता है। मेरा मानना है कि इसकी अधिक संभावना अगोचर पवन है और आपकी अपनी भलाई है (या वहां कमी है)

— mattnz
स्रोत

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मैं कहूंगा कि इससे साइकिल चलाने में फर्क पड़ता है। ओलम्पिक वेलोड्रोम में उन्होंने इसे गर्म कर दिया ताकि हवा अधिक दुर्लभ हो जाए ताकि साइकिल चालक तेजी से आगे बढ़ें।

— रॉबथॉल्फ 12

और विश्व घंटे का रिकॉर्ड उच्च ऊंचाई पर किया जाता है, और संभवतः गर्म हवा में भी, जितना संभव हो उतना कम वायु प्रतिरोध करने के लिए। यह संभव है कि अंतर छोटा हो, इस तरह से कि वे खेल के लिए महत्वपूर्ण हैं (एक विश्व घंटे के रिकॉर्ड प्रयास के लिए, एक घंटे के दौरान मात्र मीटर का लाभ सफलता या विफलता के बीच अंतर बना सकता है), जबकि सराहनीय के लिए नगण्य है ।

— Roel Schroeven

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हालांकि भौतिक विज्ञानी हमें बताते हैं कि हम इससे भरे हुए हैं, बहुत से साइकिल चालक कम से कम "अनुभव" करते हैं कि हवा का प्रतिरोध अपेक्षाकृत आर्द्र लेकिन शांत सुबह पर अधिक होता है।

(और, निश्चित रूप से, यदि आप और आपके सहकर्मी एक रात पहले एक साथ शराब पी रहे थे, तो इससे कुछ लेना-देना हो सकता है।)

— डैनियल आर हिक्स
स्रोत

मैं दूसरा पैराग्राफ में lol'ed

— मैक

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रोलिंग प्रतिरोध पर यह लेख एक तरफ के रूप में उल्लेख करता है:

(हमने बाद में पाया कि तापमान टायर के रोलिंग प्रतिरोध को बहुत प्रभावित करता है।)

यदि परिवर्तन अक्सर एक ही समय में और उसी तरह से होता है जैसा कि ऊपर वर्णित इतनी अच्छी तरह से किया गया है, तो यह बहुत ही ध्यान देने योग्य चीज़ को जोड़ सकता है।

दूसरे, मैं यह मानूंगा कि एक गीली सड़क अतिरिक्त रोलिंग प्रतिरोध का कारण बनेगी क्योंकि टायर को एक तरफ ले जाना होगा या थोड़ा पानी उठाना होगा क्योंकि यह लुढ़कता है। मैं निश्चित रूप से गीले, या नम दिन पर अतिरिक्त सड़क शोर का पता लगा सकता हूं, इसलिए यह ऊर्जा कहीं से आ रही होगी।

— जेम्स ब्रैडबरी
स्रोत

मैं अक्सर उन दिनों को देखता हूं जो थोड़ा गीला है, कि मैं वास्तव में तेजी से जा रहा हूं। इतना गीला नहीं है कि मैं पोखर के माध्यम से सवारी कर रहा हूं, लेकिन बस इतना गीला है कि सभी गड्ढों में पानी भरा है। मेरा अनुमान है कि पानी सड़क के बहुत छोटे छिद्रों में भर जाता है, जिससे पुरानी सड़कें भी नए डामर की तरह महसूस होती हैं।

— किबी

@ तिब्बती यदि सड़क पर पानी आपके टायरों के साथ इंटरैक्ट करता है, तो आप निश्चित रूप से सड़क के खुरदरेपन को कम करके पानी को इधर-उधर छिटकने से अधिक ऊर्जा को ढीला कर सकते हैं। पानी प्रासंगिक गति और बलों पर पूरी तरह से अकुशल (भौतिक अर्थ में) व्यवहार करता है, जबकि आपका टायर काफी लोचदार (फिर से भौतिक अर्थ में) व्यवहार करता है। तो आपका टायर ऊर्जा को संरक्षित करेगा कि पानी फैल जाएगा।

— विस्फ़ोटक -