Poklicni kolesarji so znani po tem, da pospravijo steklenice v žepe, da se hitreje vzpenjajo. Toda ali res varčuje z energijo?
V Jezdecu avtor Tim Krabbé pripoveduje zgodbo o tem, kako daleč je šel Jacquetil Anquetil v iskanju zmage: „Pred vsakim vzponom je svojo steklenico vode vzel iz držala in jo dal v zadnji žep njegov dres. Ab Geldermans, njegov nizozemski poročnik, ga je leta opazoval, kako to počne, dokler končno ni zdržal več in ga je vprašal, zakaj. In Anquetil je pojasnil.
‘»Kolesar,« je rekel Anquetil, »je sestavljen iz dveh delov, osebe in kolesa. Kolo je seveda orodje, ki ga človek uporablja za hitrejšo vožnjo, vendar ga njegova teža tudi upočasni. To res šteje, ko postane težko, pri plezanju pa je treba zagotoviti, da je kolo čim lažje. Dober način za to je, da bidon vzamete iz držala.” Tako je Anquetil na začetku vsakega vzpona prestavil svojo steklenico vode iz držala v zadnji žep.’
Pojavili so se dvomi o resničnosti zgodbe, nenazadnje tudi zaradi pomanjkanja fotografij Anquetila s steklenico v dresu, toda v teh dneh obrobnih dobičkov smo želeli ugotoviti, ali bi pristop Anquetila ponudil kakršna koli prednost.
Nihalo niha
"Mislim, da ni bilo nobene objavljene literature o tej temi, zato so najbližja analogija nahrbtniki in tovorne kočije," pravi Stephen Cheung, profesor okoljske ergonomije na univerzi Brock v Kanadi. Intuitivno bi rekel, da nižja kot je utež, nižji so presnovni stroški, ker nižje težišče potrebuje manj energije, da ostane stabilen. Vendar večina raziskav nahrbtnikov tega ne odraža.'
Študija, ki jo je vodil profesor Abe z univerze Kyushu na Japonskem, je preučevala stroške energije pri hoji z obremenitvami, ki ustrezajo 15 % telesne mase subjektov. Štirinajst preiskovancev je hodilo po tekalni stezi v petminutnih korakih z bremeni na hrbtu in brez njih, rezultati pa so pokazali, da so bili stroški energije manjši, ko so breme nosili na zgornjem delu hrbta v primerjavi s spodnjim delom.
'Teorija pravi, da obremenitev pri sorazmerno nizkih hitrostih deluje kot vrteče se nihalo in zmanjšuje količino stroškov energije [z vrnitvijo energije nazaj v gibanje pri hoji],' pravi Cheung. "Vendar menim, da pri večjih hitrostih kolesarjenja ta učinek nihanja ne bi bil v pomoč."
Po besedah Andyja Ruine, profesorja mehanike na Univerzi Cornell v Ameriki, bočno premikanje steklenice v žepu lahko zavira ekonomičnost, če steklenice ne držimo trdno. "Vse je odvisno od energije in moči," pravi, preden izračuna, koliko energije bi lahko porabil, če bi Anquetilova steklenica za vodo tako rahlo zdrsnila v njegov zadnji žep.'V tem primeru je moč sila, pomnožena z razdaljo, ki jo premakne steklenica, pomnožena s številom zdrsov v vsaki sekundi.
'Recimo, da sta Anquetilova kovinska steklenica in tekočina težki 1 kg, zdrsne naprej in nazaj za 1 cm vsakič, ko poganja pedala, njegova kadenca pa je 90 vrt/min, tako da zdrsne trikrat vsako sekundo, ' dodaja Ruina. Če vzamemo to enačbo, dobimo silo [gravitacija x masa], ki je 9,8 x 1 kg x 0,01 m drsenja, pomnoženo s tremi zamahi na minuto. To je enako 0,3 vata, porabljenega zaradi premikanja plastenke v zadnjem žepu.'
Bodi pri miru, prekleto
Torej to je to. Pri vzponu se je Anquetil zmotil, ko je dal svoj bidon v žep dresa. Ne povsem, pravi Cheung. Ko splezate iz sedla, mora zgornji del telesa ostati razmeroma stabilen in tako imeti manj bočnega gibanja kot kolo, ki ga nihate iz ene strani v drugo. Torej, če steklenico vstavite v njegovo majico, se njegovo kolo ne bo le zdelo lažje, temveč bo izgubilo manj energije zaradi gibanja njegovega kolesa od ene strani do druge.«
'Ne, ne strinjam se,' pravi svetovno znani kolesarski tehnik, izdelovalec okvirjev in tehnični pisec Lennard Zinn. Če ste izven sedla, nenehno dvigujete svoje telo gor in dol s potegom pedala, tudi če se vaš zgornji del telesa ne premika preveč bočno. Torej, čeprav bolj premikate okvir, bi še vedno trdil, da nižja kot je teža steklenice, manj je izgubljene energije.« To je teorija, ki jo podpirajo profesionalne ekipe WorldTour, ki pogosto dodajo dodatno težo svojim spodnji nosilci, da dosežejo predpise UCI o minimalni teži 6,8 kg, čeprav nimajo izbire med prenašanjem balasta v žepih.
Ruina, Zinn in Cheung se vsi strinjajo o eni stvari: če je vaše kolo na ravnem in ostane pokonci, bi bili stroški energije, če bi steklenico držali v kletki ali v žepu majice, enaki, ker se ne premikate gor in dol, kot bi se morda med sprintom ali plezanjem.
'Potem spet,' razmišlja Zinn, 'stvari se spremenijo, če je imel Anquetil steklenico vode na krmilu.' Do šestdesetih let prejšnjega stoletja so kolesarji pogosto nosili drugo steklenico na krmilu, ker so takratna pravila Toura določala, da kolesarji morajo nositi črpalko, ki pogosto zavzema celotno dolžino ene cevi okvirja, tako da ni prostora za to drugo kletko za steklenice.
'Vidim prednosti, če bi steklenico dali v žep, če bi jo nosili na krmilu,' dodaja Zinn. "Vaše kolo bi se resnično vijugalo pred vami, če bi se naprezali v hrib ali v šprintu, in bi izčrpali energijo, samo ko bi poskušali ostati v ravni črti."
Koncept vzmetene in nevzmetene teže je do zdaj ostal zunaj te razprave, vendar pride v poštev, ko se hitrost dvigne, pravi Zinn. "Na spustu in če je cesta precej groba - kar je bolj verjetno pri gorskem kolesu - je teža steklenice boljša na hrbtu zaradi dodatnega vzmetenja, ki ga imate vi, kolesar," pravi. V nasprotju s tem bi se steklenica, tesno pritrjena v okvir, morala premakniti z vsako grbo na cesti, kar bi stalo energijo. "In potem je tu še vprašanje, kdaj steklenica ni polna. Izgubili boste energijo zaradi trenja vsega tega pljuskanja, « pravi Zinn.
Zdi se torej, da znanost o tej temi, tako kot izvirna zgodba o Anquetilu, ki jo je navdihnila, ni prepričljiva. Toda če vam daje psihološko prednost, je morda vredno poskusiti …
