W świecie kolarstwa „na Everest” oznacza jazdę w górę i w dół tej samej góry, aż do momentu, gdy suma podejść wyniesie Mt. Everest – 8848 metrów.
Po ustanowieniu nowego rekordu kolarstwa „Everesting” kilka lat temu, w mediach społecznościowych rozgorzała debata na temat silnego wiatru w plecy kolarza na podjazdach – 5,5 metra na sekundę (20 kilometrów na godzinę lub 12 mil na godzinę) – kiedy ustanowił rekord. W jakim stopniu wiatr w plecy mu pomógł? Czy należy ustalić limity dozwolonej prędkości wiatru?
Martin Bier, profesor fizyki na East Carolina University w Karolinie Północnej, zaintrygował się tą debatą i postanowił zbadać fizykę, a następnie powstał mały projekt. W American Journal of Physics, wydawnictwa AIP Publishing, dzieli się swoim odkryciem, że ostatecznie wiatr okazuje się mieć pomijalne znaczenie.
Najpierw trochę tła: Z punktu widzenia fizyki jazda na rowerze jest łatwiejsza do zrozumienia niż bieganie. „Podczas biegania ruch nóg jest wielokrotnie przyspieszany i zwalniany, a środek masy biegacza porusza się w górę i w dół” — powiedział Bier. „Jazda na rowerze wykorzystuje „toczenie”, które jest o wiele płynniejsze, szybsze i bardziej wydajne — cała praca odbywa się wyłącznie wbrew grawitacji i tarciu”.
Ale jest coś dziwnego w oporze powietrza. Siła tarcia powietrza, z którą walczysz, rośnie z kwadratem twojej prędkości. Jeśli opór powietrza jest główną rzeczą ograniczającą twoją prędkość — co jest prawdą dla kolarza na płaskim terenie lub jadącego z górki — to aby podwoić swoją prędkość, potrzebujesz czterokrotnie większej siły. Potrojenie prędkości wymaga dziewięciokrotnie większej siły. Ale z drugiej strony, podczas jazdy pod górę, twoja prędkość jest znacznie mniejsza, więc opór powietrza nie jest dużym czynnikiem.
„Kiedy jedziesz pod górę i walczysz z grawitacją, podwojenie mocy oznacza podwojenie prędkości. W wyścigach rowerowych ataki mają miejsce na podjazdach, ponieważ to tam dodatkowy wysiłek daje ci większą przewagę”.
W przypadku samotnego wysiłku Everestingu obliczenia są proste. Kolarz nie otrzymuje aerodynamicznego ciągu od innego kolarza przed sobą. Wkładami są po prostu waty, grawitacja i opór.
„Naiwnie możesz myśleć, że silny wiatr w plecy może zrekompensować podjazd” – powiedział Bier. „Wtedy jedziesz pod górę, jakby to była płaska droga, a w drodze w dół wiatr czołowy i zjazd równoważą się i znów daje ci to poczucie płaskiej drogi. Ale to nie działa – wspomniany wcześniej kwadrat sieje spustoszenie!”
Jego praca pokazuje, że tylny wiatr może trochę pomóc podczas wspinaczki, ale większość pracy w drodze na górę to walka z grawitacją. Późniejszy zjazd jest szybki i trwa znacznie krócej, podczas gdy czołowy wiatr ma tam ogromny wpływ. A prędkość podczas zjazdu jest wysoka – około 80 km/h (49,7 mph).
„Opór powietrza idzie w parze z kwadratem prędkości, co prowadzi do wiatru czołowego podczas zejścia i powoduje duże zmniejszenie prędkości” – powiedział Bier. „Wzmocnienie wiatru podczas wznoszenia jest niwelowane”.
Oczywistą konsekwencją pracy Biera jest to, że nie ma sensu czekać na idealny wiatr, jeśli chcesz poprawić swój czas na Everest. „Nie ma łatwych sztuczek” – powiedział. „Jeśli chcesz być lepszym Everesterem, musisz schudnąć i wygenerować więcej watów (ćwiczyć). To jest to, co się liczy – nie ma innego wyjścia”.
