つらつら:ちょいとお試し実験ごっこ(2020.1.23 記)

ちょっと先の演し物で新しいネタをすることになってて、それが本当にできるのかを確かめてたりした昨日。

で、ついでに前から気になってたことのお試し実験をしてみたりって話です。今回は。

とても雑な実験なので、参考にすらならないかもって思いながら読んでくださいね。

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『自転車を前に押し出す(送り出す)動作』ってあるじゃない?

あれ、自転車を押し出して瞬間的に自転車が加速しても、その後に元のフォーム(普段乗ってる位置)に戻るときに自転車を引き寄せてしまう(自転車は減速する)んだよね。『作用・反作用の法則』で。

なので最終的に『速度』は変わらないはずなんだ。

でも、実際どうなのかは調べてみたことなかったなって。

で、今回はとりあえず狙いを『速さ』に絞って、同区間のタイムが速くなるかどうかだけを調べるために下の図のような実験をしてみた。

どうして下り坂かって言うと、平地じゃ初速を合わせられないから。
下り坂だったら静止からスタートすればだいたい同じように加速していくよね。
(様々な要素で外乱が発生するのは目を瞑ってね)

比べる動作は、

  • アクション区間内で勢いよく『自転車を前に押し出す』動作をできる限り繰り返す
    (結果的に区間内で7〜9回繰り返した←動作にバラツキがあるのは考慮に入れる)
  • アクション区間内で身体を低くする『クラウチング』の姿勢で耐える

の二種類。

どちらの動作でも、

  • スタートの時点はサドルに座る
  • 準備区間に入ったら腰を上げる
  • アクション区間でそれぞれの動作を行う
  • 区間が終わると同時に座る

※ 計測はライダー自身が手動で行ったので値の信頼性は低い。
※ スタートとゴールで座るのは、アクション区間以外での違いを生じないためと、ストップウォッチを操作するため。

といった手順で、『クラウチング』と『前に押し出す』を一回づつ交互に、それぞれ10回行った。

『前に押し出す』動作は、勢いよくちゃんと加速させるつもりで行った。。。つもり。
※ 『速度変化はない』って考えてる本人が行っているので、無意識に手を抜いてる可能性もないわけじゃない。。。そんなことはないって本人は思っているけれど。

で、その結果が以下。

時々風が微妙に吹いたりスタート時にちょっとフラつきとかもあってタイムにバラつきもある。しかも乗ってる本人の手計測だから誤差も。

でも、それを考えに入れても、明確な差があるようには見えない。

実は、実験中『押し出す操作』をしてる時には、クラウチングより速い!って何度も思ったりしたんだよね。でもそれほど違いはなく。。。

ひょっとしてもっと違う実験手法にしたら違いが出るだろうか?とか、僕がバイクを送り出す動作がもっと上手かったら違いが出るんじゃないか?とかいろいろ考えられるけどね。

もっと長い坂で100回くらいやったらデータの信頼性も上がるかなー。
それよりなにより、ちゃんとした計測機材とスタッフが必要かも。

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そうそう、試しにアクション区間で『チクタク』してみたんだよ。最後に一回だけ。
そしたら良いタイムが出ちゃって。。。

■ チクタクはこちら→YouTube:okp channel『チクタク』

一回だけだからなんかの間違いって可能性もあるんだけど、『加速できる動作』なので速くなるのも当たり前っちゃー当たり前なんだけど。

加速できる動作であればタイム差が出るってことの証明になるなら、あと何回か測ってみればよかったなーって後悔&反省。

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今回のような『斜度が一定』の場合、上りだろうが下りだろう水平だろうがその『送り出す』動作による『結果的な』変化は生まれないって考えに僕が初めて触れたのは90年代に自転車雑誌でだったように記憶してます。

『斜度が一定』って限定したのは、パンプのような小山などで角度が変化していくような時には、何もしない場合と比べれば違いが生まれると考えられること。
(それでも僕は違う方法を推奨するのだけど、それはまた別の話なのでまたの機会に)

『結果的な』変化って書いたのは、押し出した瞬間は『バイクは加速(ライダーは減速)』するし、バイクとライダーの位置関係が戻る時には『バイクは減速(ライダーは加速)』するので、その動作中の瞬間だけは変化があるってことだよね。

なので、いろんな競技のゴールでは少しでも早くゴールラインをバイクの前輪(計測ポイント)を通過させるために『バイクを前に投げる』って動作が行われてるわけで。(本当に投げるわけじゃなく、前に送り出す動作のこと)

こういうのはあまり単純化しようとせず、場面場面で使い分けれるように、また原理や力の働きについて考えてみるといいのかな、と思っています。

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とまあ、今回はとても雑な実験ではあったんだけど、数値で比べるってのは楽しいね。
乗りながらの工夫は普段からしてるし、理論を積み上げて考えてるつもりなんだけど、こういう実験のようなことってあんまりやらないからほんっと面白かった。

今も『押し出し動作』を使って速くするにはどうしたら?って考えたり。
自分で否定しておきながら、それを自ら覆したくなるこの矛盾(笑)
でもその方法考えついたら、またライディングが進歩するかもだしね。

あと、誰か追試で実験やってみてくれないかなーとかも。
で、やってみたらそのレポートを公開してくれると嬉しいかな。

あ、小学校とかの『夏休みの自由研究』とかでやってみるのも面白いかもしんないね。
もしやるんならぜひ教えてほしいかな。

本格的に実験するなら統計も勉強しなくちゃだなー。。。苦手だなー。。。
きっと必要になれば勉強するとは思うんだけど。

ま、いずれまたそのうちに。たぶん。

今日のところはこのくらいで。
ではでは。