क्या आप एक सपाट सड़क पर 90 किमी / घंटा की रफ्तार से साइकिल चला सकते हैं?

Question

यह वीडियो मेरे देश की एक प्रमुख समाचार वेबसाइट में दिखाया गया था। यह एक साइकिल चालक है जो बहुत अधिक वेग के साथ राजमार्ग पर सवारी करता है - जिसे 90 किमी / घंटा कहा जाता है - जो एक ट्रक के पीछे है। सड़क सपाट है, इसलिए यह मुझे गुदगुदाती रहती है: वह इतनी तेज़ गति तक कैसे पहुँच सकती है और कैसे बनी रहती है? क्या बिना किसी बाहरी मदद के ऐसा करना संभव है, जैसे ट्रक को पकड़ना? क्या यह ट्रक के "एयर-ड्रैगिंग" प्रभाव है जो इसे संभव बनाता है?

पुनश्च: मुझे खुद बाइक चलाने का बहुत अनुभव नहीं है - मैं एक माउंटेन बाइक की सवारी करता हूं, सपाट सतह पर मेरी उच्चतम गति लगभग 40 किमी / घंटा थी, और मैंने पाया कि यह बहुत थकाऊ है। एक से अधिक मिनट के लिए इसे नहीं रखा जा सकता था।

Comments

लगभग 100 साल पहले एक साइकिल चालक ने एक ट्रेन के पीछे 100 मील प्रति घंटे की सवारी हासिल की।

— डैनियल आर हिक्स

ऐसा लगता है कि अगर कोई यह दिखाना चाहता है कि हवा के प्रतिरोध के बिना बाइक कितनी तेजी से सवारी कर सकती है, तो एक ट्रेडमिल एक बेहतर तरीका होगा (हालांकि नाटकीय रूप से नहीं)।

— संचय

@DavidRicherby एक सेट अप का एक नरक है। केवल 400x पृथ्वी का पलायन वेग।

— ब्रैड

@ axsvl77 मैं आपकी तरह एक साइकिल चालक हुआ करता था, लेकिन फिर मैंने घुटने के बल पैडल लिया।

— आरोन

गाइ मार्टिन को अभी तक कैसे संदर्भित नहीं किया गया है? 110mph, ब्रिटिश साइकिल गति रिकॉर्ड! \\ youtube.com/watch?v=byZTGiWQzd8

— Sam T

Answer 1

मेरे छोटे मूर्ख वर्षों में मैंने वास्तव में यह सटीक परिदृश्य किया था, केवल थोड़ी कम गति 85 kph (गति सीमा 80 किमी / घंटा) को छोड़कर, लेकिन लगभग 10 किमी (दो उपनगरों के बीच) की दूरी के लिए। मेरे मामले में मैंने एक डबल ट्रेलर बजरी ट्रक का मसौदा तैयार किया जो कि गति को बनाए रखना आसान बनाने के लिए बहुत धीमा था। यह केवल वाहन के पीछे बड़े पैमाने पर कम दबाव के कारण संभव था।

मैं 53-11 की अधिकतम गियरिंग के साथ एक सड़क बाइक पर था। जब हम गति में थे, तो मुझे याद आया कि पागलों की तरह घूमते रहना, आमतौर पर मुझे इसे दालों में करना होगा जहां मैं ड्राफ्ट में बेहतर स्थिति को सुरक्षित करने के लिए एक या दो फुट का पुल बनाऊंगा, फिर जल्दी आराम करूंगा। एड्रेनालाईन वास्तव में आपको इस प्रकार की स्थिति में प्रेरित रखता है। मुझे यह भी याद है कि कुछ कारें बगल में गाड़ी चला रही हैं और विस्मय या अविश्वास में घूर रही हैं - मुझे यकीन नहीं है कि कौन सा है।

सड़क समतल है, इसलिए यह मुझे गुदगुदाती रहती है: वह इतनी तेज़ गति तक कैसे पहुँच सकती है और कैसे बनी रह सकती है?

यह वास्तव में निर्भर करता है कि वाहन कितनी तेजी से बढ़ता है। इसे काफी धीमा करने की आवश्यकता है ताकि आप गति बना सकें और मसौदे में बने रहें। उस समय मुझे छोटी अवधि के लिए 50 किलोमीटर प्रति घंटे की रफ्तार से चलने में कोई परेशानी नहीं थी, इसलिए मुझे गति बनाए रखने के लिए त्वरण की आवश्यकता थी जब तक कि मसौदा वास्तव में किक करना शुरू नहीं कर देता। उच्च गति पर यह आश्चर्यजनक है कि मसौदा वास्तव में आपके साथ कितना बेकार है, आप वास्तव में पागल शक्ति उत्पन्न करने की आवश्यकता नहीं है, बस पर्याप्त पैर की गति है ताकि आप अपने सबसे बड़े गियर में गति रख सकें।

80+ kph पर आपको न्यूनतम 53-11 गियरिंग की आवश्यकता होती है। तब भी मैं मुश्किल से गियर के ऊपर रह सका, मुझे अविश्वसनीय रूप से तेज स्पिन करना पड़ा। मेरे पास उस समय एक बाइक कंप्यूटर था, लेकिन मैंने कभी ताल नहीं जांचा, बस मेरी गति जो कि 80-85 किलोमीटर प्रति घंटे थी। उस समय (1990 के उत्तरार्ध में) आपके पास कई डेटा लॉगर नहीं थे, जो आज की तरह पोस्टरिटी के लिए हर पल विस्तार से रिकॉर्ड करते हैं, इसलिए मैं इससे अधिक विस्तार की पेशकश नहीं कर सकता।

क्या बिना किसी बाहरी मदद के ऐसा करना संभव है, जैसे ट्रक को पकड़ना? क्या यह ट्रक का "एयर-ड्रैगिंग" प्रभाव है जो इसे संभव बनाता है?

जब तक आप ट्रक के पीछे के करीब रहते हैं, तब तक ड्राफ्ट सचमुच आपके साथ हो जाता है। एक बार ड्राफ्ट में आपको वास्तव में एक टन बिजली की जरूरत नहीं होती है, बस तेजी से स्पिन करने की क्षमता होती है ताकि आप अपने आप को ड्राफ्ट के मीठे स्थान पर वापस रख सकें। मैंने ट्रक के किनारे के लिए प्रारूपण करके अपने जोखिम के जोखिम को कम करने की कोशिश की, इसलिए मेरे पास कंधे से ऊपर निकलने का एक शॉट था अगर ट्रक अचानक ब्रेक लगा देता। इसका मतलब था कि मैं थोड़ा ड्राफ्ट खो दिया था, लेकिन मुझे लगता है कि यह एक उचित समझौता था स्थिति की पागलपन को देखते हुए। दूसरों को मृत केंद्र (सजा का उद्देश्य) में थोड़ा अधिक बहादुर लगता है।

चेतावनी: यह सब निश्चित रूप से मूर्खतापूर्ण है और जल्दी से आपदा में उतर सकता है। उस समय मैं युवा था और क्लूलेस था।

Comments

मैं जोड़ना चाहता था कि उस समय मैं भी भाग प्रशिक्षण के रूप में बहुत सारे मोटर ड्राफ्टिंग कर रहा था इसलिए मुझे ड्राफ्ट में वाहन के पीछे पेसिंग में अभ्यास किया गया था।

— राइडर_एक्स

ट्रक और बस अक्सर तुलनात्मक गति से साइकिल चालक के लिए एक खड़ी शुरुआत से तेज हो जाते हैं, खासकर जब भारी लादेन। भारी भार का मतलब यह भी है कि वे अचानक खाली होने पर रुक नहीं सकते, जो शायद एक अच्छी बात है

— क्रिस एच

मेरे सुबह के आवागमन पर सड़क का एक खंड है जहां भारी लदे ट्रकों को अक्सर 70kmh की गति सीमा तक एक खड़ी शुरुआत से तेज करना पड़ता है, जिससे मुझे पर्याप्त प्रारूपण के अवसर मिलते हैं। बड़ा खतरा यह है कि आप मलबे या गड्ढे के बड़े टुकड़े को नहीं देखते हैं कि जब तक आप इसे नहीं मारते तब तक ट्रक ड्राइव करता है। लेकिन यह आपकी सुबह की सैर पर एक भीड़ प्रदान करता है।

— स्टिब

अब सोचिए कि अगर सड़क पर कोई अप्रत्याशित धमाका / डेंट हो तो क्या होगा ...

— डिस्प्ले का नाम

मैं, वैसे ही, युवा और मूर्ख था। मैंने अपने पीछे कारों के ढेर के साथ लगभग 35 एमपीएच पर डंप ट्रक का मसौदा तैयार किया। मैंने मूर्खता को उस बिंदु तक बढ़ाया जहां मैंने तय किया कि मैं उसे पारित कर सकता हूं। मुझे ट्रक का साइड ऊपर आने से पहले लगभग 3/4 रास्ता मिला। मैं बस पास खत्म करने के लिए पर्याप्त गूंगा था, फिर तुरंत एक जगह मिली, जहां मैं ब्रेक मारने के बिना सड़क से उतर सकता था (यह समझकर कि वह मुझे बेवकूफ बनने के लिए बस चलाएगा), और खींच लिया। मैं लगभग 20 मिनट तक घास में लेटा रहा, वापस आने से पहले और धीरे-धीरे घर वापस आने से पहले। इसे घर पर न करें!! बेवकूफ

— फ्रीमैन

Answer 2

यह सब हवा के प्रतिरोध में है। सुनसान सड़क पर मेरे लिए फ्लैट 50 किमी / घंटा से अधिक नहीं है। यहां तक ​​कि एक बस के 10 मीटर पीछे यह बहुत आसान है (लेकिन आपके पास ब्रेकिंग पर प्रतिक्रिया करने के लिए अभी भी समय है)। मुझे वास्तव में यह पता चला जब मैंने काफी तेजी से सवारी करते हुए एक बस के स्लिपस्ट्रीम में लेन बदल दी और पाया कि मैं खुद को इस पर गंभीरता से प्राप्त कर रहा हूं।

जब आप इसकी उम्मीद नहीं कर रहे हों तो ज़ोन में प्रवेश करना काफी आश्चर्यजनक एहसास है। आप वाहन से दूरी की दूरी को बंद कर सकते हैं और आप वास्तव में बहुत जल्दी तक देख सकते हैं जब तक आप देख सकते हैं कि इसकी पीछे की तरफ, इसकी ब्रेक लाइट्स या नीचे से दिखने वाली सड़क की सतह का अच्छा दृश्य नहीं है। यह आपको अचानक ब्रेक लगाने के लिए बहुत कमजोर बनाता है (ड्राइवर को पता नहीं है कि आप हैं) या ट्रक के नीचे से आने वाले सड़क के खतरे (यहां तक ​​कि उथले गड्ढे आपको 50 + किमी / घंटा पर बहुत मुश्किल से मारते हैं जब आपके पास समय नहीं होता है यहां तक ​​कि काठी को अनवील करने के लिए)।

एक वाहन के पीछे बहुत करीब से सवारी करना जो हवा को धीमा करने से रोकता है, इससे बहुत बड़ा फर्क पड़ता है। यह सड़क पर खतरनाक और अवैध भी है। लेकिन चालक और सवार के बीच संचार के साथ नियंत्रित स्थितियों में, यह 100 मीटर (170 किमी / घंटा) को हरा पाना संभव है, जैसा कि पूर्व मोटरबाइक रेसर गाइ मार्टिन द्वारा किया गया था जब उन्होंने उचित बाइक की सवारी करने के लिए स्विच किया था।

Comments

"उचित बाइक" के लिए +1। या, "पुशबाइक" जैसा कि वह अपनी किताबों में रखता है।

— फ्रीमैन

Answer 3

हम यह देखने के लिए कुछ जाँच कर सकते हैं कि क्या 90 किमी / घंटा प्रशंसनीय है।

साइकलिंग रिकॉर्ड पृष्ठ की विकिपीडिया सूची में कहा गया है कि 200 किमी / घंटा से अधिक की गति से चलने वाली मोटर चालित वाहन के साथ साइकिल के सामने एक उचित यात्रा के साथ प्राप्त की गई है। जो हमें बताता है कि मानव एक साइकिल को एक स्तर की सतह पर उन गति को शक्ति प्रदान कर सकता है यदि वायु प्रतिरोध को हटा दिया जाता है (या बहुत कम हो जाता है)।

वीडियो में सवार एक नियमित सड़क बाइक की सवारी करता दिख रहा है। 90 किमी / घंटे की यात्रा के लिए क्या तालमेल आवश्यक होगा?

53t चेनिंग, 11 टी स्प्रोकेट, 622 एमएम रिम और 28 एमएम टायर का तालक संभालने वाले इस कैलकुलेटर का उपयोग ~ ~ 145 पीपीएम है। जहाँ तक मुझे पता है कि यह एक अच्छी तरह से वातानुकूलित सवार के लिए संभव है।

दूसरी चीज जो राइडर को करने में सक्षम होगी, वह उसी गति से तेज होती है जब ट्रक 90 Km / h तक होता है।

Comments

अनुभव से, 145 आरपीएम किसी भी लम्बाई के लिए बनाए रखना मुश्किल है, लेकिन असंभव नहीं है। वीडियो की गुणवत्ता यह बताना थोड़ा कठिन है कि राइडर कितनी तेजी से पैडल कर रहा है। ऐसा प्रतीत होता है कि वे समय-समय पर तटवर्ती हैं, शायद ट्रेलर के पीछे से जुदाई बनाए रखने के लिए।

— टिम डी

@ टिम - "नियम" में यह कहते हुए कुछ भी नहीं है कि आपको एक मानक श्रृंखला का उपयोग करना है। इस तरह के रिकॉर्ड प्रयासों के लिए मैंने जिन बाइक को देखा है, उनमें भारी चेन थी। यह एक श्रृंखला है जिसका मैं लगभग 80t पर अनुमान लगाता हूँ। (और राइडर 100 आरपीएम से अधिक में अच्छा कर रहा है।)

— डैनियल आर हिक्स

@ डैनियल आर हिक्स मुझे लगता है कि ओपी वीडियो में सवार के बारे में विशेष रूप से पूछ रहा है, उसकी बाइक में एक oversized चेनिंग नहीं लगती है

— अर्जेंटीनी उपकरण

जब मैं लैंड स्पीड रेसिंग के कुछ रूपों के लिए कुछ नियम व्यवस्थाओं से परिचित हूं, तो मैं साइकिल गति के रिकॉर्ड को नियंत्रित करने वाले किसी भी नियम से परिचित नहीं हूं। यह कहते हुए कि कोई नहीं है, बस मैं उनसे अनजान हूं। फिर भी, कहीं नहीं मैंने सुझाव दिया कि एक विशेष श्रृंखला आकार की आवश्यकता थी, या यहां तक ​​कि विशिष्ट भी। निश्चित रूप से मैं यह कोशिश कर रहा था कि मैं एक 53T ​​का उपयोग नहीं करूंगा ... मेरी टिप्पणी 145 RPM के ताल को बनाए रखने की व्यवहार्यता पर थी।

— टिम डी

@ArgentiApp तंत्र - मैंने उस वीडियो में चेनिंग की स्पष्ट छवि कभी नहीं देखी।

— डेनियल आर हिक्स

Answer 4

प्रतिरोध के दो स्रोतों को दूर करने के लिए अभी भी हवा के माध्यम से चलती साइकिल पर दिए गए गति को बनाए रखने के लिए आवश्यक लगभग सभी शक्ति का उपयोग किया जाता है:

1. रोलिंग प्रतिरोध (इसे Fr कहते हैं)

2. एरोडायनामिक ड्रैग (इसे फा कहते हैं)

रोलिंग प्रतिरोध कई कारकों पर निर्भर करता है, जिसमें सड़क की सतह का प्रकार, टायरों का प्रकार और आकार और टायरों का मुद्रास्फीति दबाव शामिल है। उथले ढलान के साथ एफडी मोटे तौर पर गति का एक रैखिक कार्य है।

इसके विपरीत एयरोडायनामिक ड्रैग, एक क्यूबिक फंक्शन है - यह गति के घन के साथ बढ़ता है, लेकिन यह बाइक पर वायु घनत्व और तापमान, राइडर आकार और राइडर की स्थिति का भी कार्य करता है। ऊपर के बारे में 20 kph Fa हावी हो जाता है और आवश्यक बल के लिए सबसे महत्वपूर्ण योगदानकर्ता बन जाता है।

एक फिट मनोरंजक राइडर 200 वॉट और 30 किलोमीटर प्रति घंटे की गति को बनाए रखने में सक्षम हो सकता है, जबकि प्रदर्शन बढ़ाने वाले प्रो टूर साइकिल चालक एक समय में 350 वाट और 45+ किलोमीटर प्रति घंटे तक बनाए रखने में सक्षम हो सकते हैं।

वीडियो में, ट्रैक्टर-ट्रेलर रिग के कम दबाव के कारण राइडर सवारी कर रहा है। सवार के आसपास की हवा ट्रेलर की गति के करीब है, जिसका अर्थ है कि राइडर हवा की धारा से काफी कम (हवा) की गति से आगे बढ़ रहा है। 90 किलोमीटर प्रति घंटे पर Fd को पार करने के लिए आवश्यक बल को बहुत कम कर दिया जाता है, जो इस राइडर (जिनके बारे में हम ज्यादा नहीं जानते हैं) को लगभग 90 kph बनाए रखने की अनुमति देता है।

Comments

बंद करे। खींचें एक बल है। रोलिंग ड्रैग गति से स्वतंत्र है; एयरो ड्रैग गति के वर्ग के साथ बदलता रहता है। इसका मतलब है कि ड्रैग फोर्स को पार करने की शक्ति बल * गति के रूप में बदलती है, इसलिए रोलिंग प्रतिरोध को पार करने की शक्ति गति के साथ रैखिक है और एयरो प्रतिरोध को पार करने की शक्ति गति के साथ घन है।

— आर। चुंग

@R। चुंग सही है: एरोडायनामिक ड्रैग सीडीए × ρ × v 2/2 है ( इस उत्तर को देखें )

— अर्जेंटीनी उपकरण