पेशेवर साइकिल चालक तेजी से चढ़ने के लिए अपनी बोतलें अपनी जेब में डालने के लिए जाने जाते हैं। लेकिन क्या यह वास्तव में ऊर्जा बचाता है?
द राइडर में, लेखक टिम क्रैबे ने जीत की तलाश में जैक्स एंक्वेटिल की लंबाई के बारे में एक कहानी सुनाई: 'वह हर चढ़ाई से पहले अपनी पानी की बोतल अपने धारक से निकालता था और उसे पीछे की जेब में चिपका देता था उसकी जर्सी। उनके डच लेफ्टिनेंट एब गेल्डरमैन ने उन्हें सालों तक ऐसा करते देखा, जब तक कि वह इसे और बर्दाश्त नहीं कर सके और उनसे पूछा कि क्यों। और एंक्वेटिल ने समझाया।
‘“एक सवार,” एंक्वेटिल ने कहा, “दो भागों से बना है, एक व्यक्ति और एक बाइक। बेशक, बाइक वह उपकरण है जिसका उपयोग व्यक्ति तेजी से जाने के लिए करता है, लेकिन इसका वजन भी उसे धीमा कर देता है।यह वास्तव में मायने रखता है जब चलना कठिन हो जाता है, और बात पर चढ़ने में यह सुनिश्चित करना है कि बाइक जितना संभव हो उतना हल्का हो। ऐसा करने का एक अच्छा तरीका यह है कि बिडॉन को उसके धारक से हटा लिया जाए। इसलिए, प्रत्येक चढ़ाई की शुरुआत में, एंक्वेटिल ने अपनी पानी की बोतल को उसके धारक से अपनी पिछली जेब में ले जाया।'
कहानी की सत्यता के बारे में संदेह किया गया है, कम से कम जर्सी में बोतल के साथ एंक्वेटिल की तस्वीरों की कमी के कारण, लेकिन मामूली लाभ के इन दिनों में, हम यह पता लगाना चाहते थे कि क्या एंक्वेटिल दृष्टिकोण पेश करेगा कोई फायदा।
पेंडुलम झूलता है
कनाडा में ब्रॉक यूनिवर्सिटी में पर्यावरण एर्गोनॉमिक्स के प्रोफेसर स्टीफन चेउंग कहते हैं, 'मुझे नहीं लगता कि इस विषय पर कोई प्रकाशित साहित्य है, इसलिए निकटतम सादृश्य बैकपैक्स और लोड कैरिज है। 'सहजता से, मैंने कहा होगा कि वजन जितना कम होगा, चयापचय लागत उतनी ही कम होगी क्योंकि गुरुत्वाकर्षण के निचले केंद्र को स्थिर रहने के लिए कम ऊर्जा की आवश्यकता होती है। हालाँकि अधिकांश बैकपैक अनुसंधान इसे प्रतिबिंबित नहीं करते हैं।'
जापान में क्यूशू विश्वविद्यालय के प्रोफेसर आबे के नेतृत्व में एक अध्ययन ने भार के साथ चलने की ऊर्जा लागत को देखा जो विषयों के शरीर द्रव्यमान के 15% के अनुरूप था। चौदह विषयों ने अपनी पीठ पर भार के साथ और बिना पांच मिनट की वृद्धि में ट्रेडमिल पर चले, और परिणामों से पता चला कि जब वे अपनी पीठ के निचले हिस्से की तुलना में अपनी ऊपरी पीठ पर भार उठाते थे तो ऊर्जा लागत कम हो जाती थी।
'सिद्धांत यह है कि अपेक्षाकृत कम गति पर भार एक घूर्णन पेंडुलम के रूप में कार्य करता है, ऊर्जा लागत की मात्रा को कम करता है [ऊर्जा को वापस चलने की गति में वापस करके], 'चेउंग कहते हैं। 'हालांकि, साइकिल चलाने की अधिक गति पर, मुझे नहीं लगता कि यह पेंडुलम प्रभाव एक सहायता होगी।'
अमेरिका में कॉर्नेल यूनिवर्सिटी में मैकेनिक्स के प्रोफेसर एंडी रुइना के अनुसार, अगर बोतल को मजबूती से नहीं रखा गया तो जेब में बोतल की पार्श्व गति अर्थव्यवस्था को बाधित कर सकती है। वह कहते हैं, 'यह सब ऊर्जावान और शक्ति के लिए नीचे है,' यह गणना करने से पहले कि एंक्वेटिल की पानी की बोतल उसकी पिछली जेब में इतनी कम फिसल जाने से कितनी बिजली बर्बाद हो सकती है।'इस मामले में, शक्ति को बोतल द्वारा स्थानांतरित की गई दूरी से गुणा करके प्रत्येक सेकंड में जितनी बार फिसलती है, उससे गुणा किया जाता है।
'मान लें कि एंक्वेटिल की धातु की बोतल और तरल का वजन 1kg है, यह हर बार पैडल मारने पर 1cm आगे-पीछे खिसकता है, और उसकी ताल 90rpm है इसलिए यह प्रत्येक सेकंड में तीन बार फिसलती है, 'रुइना आगे कहती हैं। 'उस समीकरण को लेते हुए, आपके पास बल [गुरुत्वाकर्षण x द्रव्यमान] है, जो कि 9.8 x 1kg x 0.01m स्लाइडिंग को तीन स्ट्रोक प्रति मिनट से गुणा करता है। यह पीछे की जेब में घूमने वाली बोतल से 0.3 वाट बर्बाद होने के बराबर है।'
शांत रहो, धिक्कार है
तो बस। चढ़ते समय, एंक्वेटिल ने अपनी जर्सी की जेब में अपनी बोली लगाना गलत था। काफी नहीं, चेउंग कहते हैं। 'जब आप काठी से बाहर निकलते हैं, तो आपका ऊपरी शरीर अपेक्षाकृत स्थिर रहना चाहिए और इसलिए बाइक की तुलना में कम पार्श्व गति होनी चाहिए, जिसे आप एक तरफ से दूसरी तरफ घुमा रहे हैं।तो उसकी शर्ट में बोतल डालने से उसकी बाइक न सिर्फ हल्की लगेगी, बल्कि उसकी बाइक के अगल-बगल चलने से ऊर्जा भी कम होगी।'
‘नहीं, मैं सहमत नहीं हूं,’ विश्व प्रसिद्ध साइकिल तकनीशियन, फ्रेमबिल्डर और तकनीकी लेखक लेनार्ड ज़िन कहते हैं। 'यदि आप काठी से बाहर हैं, तो आप पेडल स्ट्रोक के साथ अपने शरीर को लगातार ऊपर और नीचे उठा रहे हैं, भले ही आपका ऊपरी शरीर पार्श्व रूप से बहुत अधिक नहीं चल रहा हो। तो भले ही आप फ्रेम को और अधिक घुमा रहे हों, फिर भी मैं तर्क दूंगा कि बोतल का वजन जितना कम होगा, उतनी ही कम ऊर्जा बर्बाद होगी। यह पेशेवर वर्ल्डटॉर टीमों द्वारा समर्थित एक सिद्धांत है, जो अक्सर अपने वजन में अतिरिक्त वजन जोड़ते हैं। यूसीआई के न्यूनतम वजन 6.8 किग्रा के नियमों को पूरा करने के लिए नीचे के कोष्ठक, हालांकि उनके पास जेब में गिट्टी ले जाने का विकल्प नहीं है।
रुइना, ज़िन और चेउंग सभी एक बात पर सहमत हैं, हालाँकि: यदि आपकी बाइक फ्लैट पर है और सीधी रहती है, तो बोतल को पिंजरे में या आपकी जर्सी की जेब में रखने की ऊर्जा लागत समान होगी क्योंकि आप दौड़ते या चढ़ते समय आप ऊपर और नीचे नहीं जा रहे हैं।
'फिर से, ' ज़िन कहते हैं, 'अगर एंक्वेटिल के हैंडलबार पर पानी की बोतल होती है तो चीजें बदल जाती हैं।' 1960 के दशक तक, साइकिल चालक अक्सर हैंडलबार पर दूसरी बोतल रखते थे, क्योंकि उस समय, टूर नियमों में कहा गया था कि सवारों को एक पंप ले जाना चाहिए, जो अक्सर एक फ्रेम ट्यूब की पूरी लंबाई लेता है, उस दूसरी बोतल के पिंजरे के लिए कोई जगह नहीं छोड़ता है।
‘मैं आपकी जेब में एक बोतल रखने का लाभ देख सकता हूं यदि आप इसे हैंडलबार पर रखते थे, 'ज़ीन कहते हैं। 'यदि आप एक पहाड़ी या स्प्रिंट की तरह अपने आप को परिश्रम कर रहे हैं, और आप एक सीधी रेखा में रहने की कोशिश कर रहे हैं, तो आपकी बाइक वास्तव में आपके सामने घूमेगी।'
स्प्रंग और अनस्प्रंग वेट की अवधारणा अब तक इस चर्चा से बाहर रही है, लेकिन ज़िन के अनुसार, गति बढ़ने पर यह चलन में आ जाती है। वह कहते हैं, 'नीचे उतरने पर, और अगर सड़क काफी उबड़-खाबड़ है - जो कि माउंटेन बाइक पर अधिक होने की संभावना है - बोतल का वजन आपकी पीठ पर बेहतर होता है, क्योंकि अतिरिक्त निलंबन आपके द्वारा वहन किया जाता है, सवार, ' वे कहते हैं।इसके विपरीत फ्रेम में कसकर रखी गई एक बोतल को सड़क पर हर टक्कर के साथ चलने के लिए मजबूर किया जाएगा, जिससे ऊर्जा खर्च होगी। 'और तब समस्या होती है जब बोतल भर नहीं जाती है। ज़िन कहते हैं, 'उस स्लोशिंग के घर्षण से आप ऊर्जा खो देंगे।
तो ऐसा लगता है कि इस विषय पर विज्ञान, एंक्वेटिल के बारे में मूल कहानी की तरह, जिसने इसे प्रेरित किया, अनिर्णायक है। लेकिन अगर यह आपको मनोवैज्ञानिक बढ़त देता है, तो यह एक कोशिश के काबिल हो सकता है…
