
בריצה מהירה גם עולה במחיר אנרגטי ממשי, ולא רק ברכיבה על אופניים. כדי לכמת את זה, נמדדו רצים בתנאי מעבדה, חישב כמה כוח נחסך למי שרץ מוגן מאחורי אחרים. כמה זה שווה?
במחקר על בריצה, רצים נמדדו בתנאי מעבדה ומודלים חישבו כמה כוח נחסך כשאצן מוגן חלקית מהרוח על ידי רצים לפניו. עבור קצב של מרתון בשעתיים, ההערכה הייתה חיסכון אפשרי של כמה דקות, תלוי במבנה הדבוקה.
הרעיון מוכר מרכיבה על אופניים, ושם הוא דרמטי: רוכב שנמצא בתוך שיירה חוסך עשרות אחוזים מן המאמץ. בריצה היה מקובל לחשוב שזה זניח, מפני שהמהירות נמוכה בהרבה.
החישוב מסביר למה זה עדיין משנה. התנגדות האוויר גדלה בערך כריבוע המהירות, ולכן בהליכה היא אפסית, ובקצב של מרתון עילית, סביב עשרים קילומטרים בשעה, היא כבר מגיעה לכמה אחוזים מן המאמץ הכולל.
כדי לכמת זאת נמדדו כוחות אופקיים על רצים בתנאי מעבדה, ואז חושבו תרחישים: כמה כוח נחסך כשרץ נמצא מאחורי אחד, מאחורי שניים, או בתוך מבנה סגור יותר. התוצאה תורגמה לזמן.
ההערכה שהתקבלה לקצב של מרתון בשעתיים הייתה חיסכון אפשרי של כמה דקות, תלוי במבנה. זה בדיוק ההסבר לכך שניסיונות מתוכננים סביב קבוצת מכתיבי קצב מתחלפת ולא רק סביב רץ מהיר. והתלות בתנאים גבוהה: מהירות, רוח, חום, מרחק מן הדבוקה וגודל הרצים כולם משנים את המספר, ובקצב איטי יותר היתרון קטן בהרבה.
wat. במרתון מהיר, האוויר עצמו הוא יריב שאפשר להתחבא ממנו חלקית.
wat wat
המחקר מסביר למה ניסיונות שבירת שיא משתמשים במכתיבי קצב ובמבנים מדויקים, ולא רק ברץ מהיר במיוחד.
איך יודעים?
החוקרים מדדו כוחות אופקיים על רצים, שילבו נתונים ממחקרי אווירודינמיקה קודמים, וחישבו תרחישי דבוקה שונים למהירות מרתון עילית.
מה עדיין לא יודעים?
החיסכון תלוי במהירות, רוח, גובה ומשקל הרצים, מרחק מהדבוקה וחום. בריצה איטית יותר היתרון קטן יותר.
למדתם משהו?
מכאן ממשיכים
למה ריצת מרתון היא בדיוק 42.195 קילומטר?מרתון
איך כדורית בדמינטון מאבדת מהירות מהר כל כך?אווירודינמיקה
כמה מעט אוויר מרגיש רוכב שמסתתר בתוך פלוטון?אווירודינמיקה