Cyclist Türkiye

HANGİ EĞİM ÇOK DİK?

HANGİ EĞİM ÇOK DİK?

Eğim değerleri, bisikletçiler arasında hep çok konuşulmuştur. Yalnızca yaptığımız sürüşlerde değil, izlediğimiz yarışların parkurlarının da eğim bilgilerini hep dikkatle incelemişizdir. Alpler’de çıkılan yokuşta birkaç kilometre boyunca ortalama eğimin %20 seyrettiği, virajın ortasında %40’lara ulaştığını görmek de bizi hep hayrete düşürmüştür. Fakat atladığımız bir konu var ki, %100 eğim yalnızca 45 derecelik bir açıya denk geliyor. Yani her bir metre mesafe için, bir metre yükseliyorsunuz. Bu da, böyle bir eğimin bisikletle geçilebileceği anlamına geliyor. Ya da gerçekten öyle mi diye işin uzmanlarına sorduk.

“İlginç bir şekilde, çıkabileceğiniz eğimi belirleyen ürettiğiniz güç değildir” diyor Southeastern Luisina Üniversitesi’nden fizik profesörü olan Rhett Allain. “Eğer ne kadar hızlı çıktığınızı umursamazsanız ve yeterli sürtünme varsa, istediğiniz bütün tırmanışları çıkabilirsiniz. Öyle ki, çok ağır yükleri, karmaşık makara sistemleri sayesinde, çok ufak motorlarla kaldırabiliyoruz. Eğer bisikletinizde de doğru vites oranını bulursanız, çok düşük bir güç bile istediğiniz tırmanışı çıkabilmenizi sağlayacaktır. En azından teoride.”

Gerçek hayatta ise işler biraz değişiyor. En dik tırmanışları bile kolayca çıkmanızı sağlayacak bir vites oranı, bacaklarınız çok hızlı dönerken sizi çok yavaş bir hızda ileriye doğru götürecektir. Kısa bir süre sonra da zaten denginizi kaybedip düşeceksiniz. Bu nedenle Allain, bir yokuşu tırmanırken ihtiyacınız olan minimum hızı hesaplamış, saniyede iki metre, ya da yürüyüş hızıyla. Onun hesaplarına göre (burada anlatmak için fazlasıyla karışık), 422 wattlık bir güç ile, saate 7,25 kilometre hızla, %40’lık bir eğimi tırmanabilirsiniz.

Yani %40 eğim, insan gücünün eğim olarak karşılığı gibi düşünülebilir. Fakat bizim gibi, pratikle biraz daha az ilgilenip, bir eğim karşısında savaşı kaybetmeyi kabul etmeyecek bisikletçiler için ise sınır nerede çiziliyor? Ne kadar hızlı gittiğimizi ya da ne kadar güç ürettiğimizi önemsemezsek, çıkabileceğimiz en yüksek eğim nedir?

Öncelikleri belirlemek

Eğer tırmandıkça eğimi artan bir yokuşu çıkıyor olsaydık, belli bir süre sonra bisikletimizin üzerinde takla atardık. “Bisikleti yere temas noktaları olan tekerler ve ağırlık merkezi olarak üç nokta şeklinde düşünürsek eğer, ağırlık merkezinin dikey eksendeki uzantısı, bu iki temas noktasının dışına çıktığı zaman bisiklet ters dönecektir” diyor Allain.

Bike fit konusunda uzman Keith Bontager “Bir sürücünün ağırlık merkezini bulmak çok kolay değildir” diyor. Fakat biz, pek de bilimsel olmayan hesaplamalar yaparak bir ağırlık merkezi hesapladık. Ortalama bir bisikletçi, sele üzerinde otururken, ağırlık merkezi arka tekerin 58cm önünde ve 120cm üzerinde oluyor.

undefined

Şimdi biraz trigonometri yardımı ile bisikletçinin takla atacağı eğimi hesaplarsak, karşımıza 25.8 derece ya da %48 çıkıyor. Fakat Bontrager, “Eğim yükseldiği zaman nadir olarak aynı şekilde oturursunuz” diye bu sonuca karşı çıkıyor. “Dağ bisikleti kullananlar bunu çok iyi bilirler.” Öyle olunca, biz de, bisikletinin gidonun üzerine olabildiğince eğilmiş olduğu bir pozisyonda hesaplamaları tekrar yaptık ve sonuç 41 derece, yani %86,9 çıktı.

Fakat bu eğimlerde bisiklet üzerinde olabildiğince öne eğilmeniz, arka teker üzerindeki yükü azaltacağından yol tutuşu sorunları yaşamaya başlayacağınız anlamına geliyor. Bu da bizi kısıtlayan bir diğer noktayı açığa çıkartıyor, sürtünme.

Kaymadan önce

Bisikleti kenara bırakırsak, lastiğin dönüş hareketini yola aktarması için sürtünmeye ihtiyacımız var. Sürtünme ise, eğim yükseldikçe, yer çekimi iki yüzeyi birbirine daha az bastırdığı için azalıyor. Continental’in ürün müdürü Christian Wurmback “Lastiklerin yol tutuşu, bu dik tırmanışta sizi kısıtlayacak ilk değer olacaktır” diyor.

Fakat lastiklerin yol tutuşunu tamamen kaybedeceği noktayı bulmak için ilk olarak lastiğin sürtünme katsayısını, yani lastiğin yolu ne kadar tuttuğunu bulmamız gerekiyor. Fakat bunu belirlemek pek de kolay değil. Wurmback, “Lastiğin sürtünme katsayısını vermek pek de mümkün değil” diyor. “Bu yüzeye bağlı bir değer, ıslak ya da kuru olduğuna. Bütün yol şartları için tek bir sürtünme katsayısı değeri vermek olanaksız.”

Gerçek dünya biraz daha karışık olsa da, saf kauçuğun ıslak betondaki sürtünme katsayısı 0,3’ten, kuru ve düzgün asfaltta 0,9’a kadar çıkıyor. Allain, oldukça iyimser bir değer olan 0,8’i seçerek, lastiklerin yolu tutacağı maksimum eğimi hesaplıyor. Sonuç, 38,7 derece ya da yaklaşık %80 eğim.

Tutuşu kaybetmek

Eğimin %80 olduğu bölgede, lastikleriniz yolu tutmayacağı için bisikletle daha ileriye gidemeyeceksiniz. Fakat bu hesap, sürtünme katsayısı 0,8 olan, yüzde yüz kauçuk bir lastik için yapıldı ki böyle bir lastik bulmak pek de mümkün değil. Wurmback “Lastiklerin uzun ömürlü olması için, saf kauçuktan daha sert ve sağlam olmasını istiyoruz. Bu da yolu daha az tutan lastikler anlamına geliyor” diyor.

undefined

Ek olarak, %30 üzerindeki eğimleri asfaltlamak pek mümkün olmadığından, böyle yollarda daha çok beton kaplama kullanılıyor. Beton üzerinde, saf kauçuğun maksimum sürtünme katsayısının 0.6 olduğunu düşünürsek, Allain’ın hesapları, lastiğin yol tutuşunun %60’lık eğimde kesileceğini söylüyor.

“Lastiğin yol tutuşunu yükseltmenin farklı yolları da var” diyor Wurmback. “Zemine yapıştırıcı dökebilirsiniz. Fakat daha pratik düşünürsek, yüzeyleri ısıtabilirsiniz. Sıcak bir günde, basıncı düşük ve geniş bir lastikle daha fazla yol tutuşu elde edebilirsiniz.”

Sürtünme katsayısına ek olarak, yüzey alanı da sürtünme kuvvetinin hesabında önemli bir rol oynuyor. Fakat bunu hesaplarımıza katmak için, muhtemelen birkaç sayfaya daha ihtiyacımız olacaktır.

Sonuç olarak, çıkabileceğiniz en yüksek eğimi belirleyen çok fazla değişken var. Yine de uygun vites oranlarına, güce ve alışılmışın dışında bir tırmanma pozisyonuna sahip olduğunuzu düşünürsek, %60’lı eğimlere geldiğiniz zaman arka tekerinizin sizi daha ileriye götüremeyecek olması an meselesi diyebiliriz. Tabii ki forma cebinizde bir kutu yapıştırıcı taşımıyorsanız.

 

 

Bu yazı PETER STUART tarafından yazılmıştır.|06 Mart 2019