Kur çdo gram vlen, ka kuptim të pomponi gomat me një gaz më të lehtë se ajri. Apo po?
Në vitin 1972, Eddy Merckx donte që gomat e tij të mbusheshin me gaz më të lehtë se ajri për përpjekjen e tij për Regjistrimin e Orës. Ndërtuesi i tij i kornizave, Ernesto Colnago, nuk mund të kapte asnjë helium, kështu që Eddy duhej të largohej, por kjo nuk e ndaloi atë të vendoste një rekord të ri gjithsesi, në një kornizë tashmë të shpuar me vrima të mjaftueshme për të ngatërruar një mi zviceran.
Por çfarë ndryshimi do të kishte bërë? Sa peshë do të kursehej? Për të marrë përgjigjet, duhet të jemi shkencorë, ndaj hiqni gjilpërën tuaj dhe vishni një pallto laboratori dhe syze sigurie.
Le të supozojmë se po përdorni rrota 700c të veshur me goma 25mm. Secili ka një vëllim nën një litër. Për të qëndruar në përputhje me standardet e dakorduara nga kimistët kudo (përveç në SHBA, për arsye më të njohura për veten e tyre), ne gjithashtu do të supozojmë se jeni duke udhëtuar buzë detit, kështu që presioni i ajrit është një atmosferë standarde dhe është e ftohtë., vetëm për pikën e ngrirjes.
Me të gjitha ato variabla të fiksuara tani, le t'i bëjmë shumat ndërsa rrotullojmë së bashku.
Nëse gomat tuaja do të ishin nën fryrë në të njëjtin presion si atmosfera, që është rreth 14,5 psi, ajri në secilën do të peshonte 1,24 gramë – pothuajse 2,5 g për çiftin.
Megjithatë, jeni të ndjeshëm dhe i keni ato në 100psi, pasi keni shtrydhur pothuajse shtatë herë më shumë molekula. Në atë rast, ajri në njërën nga gomat tuaja peshon 8,56 g – më shumë se 17 g për çiftin.
Më pas ndodh fatkeqësia. Ju shponi - a do ta besoni? - para dhe mbrapa njëkohësisht. Duke qenë një shkencëtar, ju jeni të përgatitur dhe keni tuba rezervë, por doreza e pompës suaj këputet.
Për fat, një shitës tullumbacesh në kalim, i impresionuar nga palltoja juaj e bardhë dhe syzet mbrojtëse, ju shet pak helium me çmimin standard prej 1,58 £ për litër.
Ju e derdhni atë përmes lidhësit të pompës së thyer, përdorni gishtat e mëdhenj të ndjeshëm nga natyra për të kontrolluar se ata arrijnë saktësisht 100 psi dhe ecni të kënaqur në një punë të kryer mirë.
Menjëherë vëreni ndryshimin, duke u larguar shumë më shpejt. Gazi në çdo gomë tani peshon vetëm 1.18 g. E gjithë biçikleta juaj dhe vetja juaj e mirë janë pothuajse 15 g më të lehta, falë heliumit.
Është një kursim ekuivalent me peshën e tre thumbave.
Mjerisht, gëzimi juaj është kufizuar nga një tjetër shpim i dyfishtë. Në mënyrë të pabesueshme, shpikësi i një makine eksperimentale me qeliza karburanti tërhiqet dhe devijon pak hidrogjen nga rezervuari i saj në dy tuba të tjerë të rinj që i keni futur në gomat tuaja.
Duke paguar asaj 63 p për litër çmimin në vazhdim, ju me pedalin, duke përshpejtuar edhe më shpejt se më parë, sepse gazi në çdo gomë është 0,59 g.
Krahasuar me ajrin, biçikleta juaj tani është pothuajse 16 g më e lehtë me hidrogjen në goma - duke ecur për katër fole.
Zbret shpejt
Për kënaqësinë tuaj të pashoqe, një anëtar i Hackney CC bashkohet me ju dhe hipë së bashku, duke dhënë një shtrat të gjerë në mënyrë që palltoja juaj e laboratorit që përplaset të mos i bllokojë rrotat e tij.
Është Andrea Sella, profesor i kimisë në University College London. Ai vëren shpejtësinë tuaj shtesë, kështu që, natyrisht, ju filloni të hidhni gaz.
'Një nga sfidat që do të gjeni është se grimcat e heliumit dhe hidrogjenit janë aq më të vogla se molekulat e ajrit saqë ato mund të kalojnë rrugën e tyre nëpër materialet që i përmbajnë ato.
'Dhe ata lëvizin shumë më shpejt në mënyrë që ta bëjnë atë shpejt – kjo është arsyeja pse balonat e mbushura me helium shfryhen shpejt”, thotë prof.
Në atë moment një erë anësore të fryn në ulluqe ku, thuajse e parashikueshme, ju hipni mbi një copë xhami dhe një bisht cigareje të ndezur.
Shpimi i pashmangshëm në gomën e përparme çliron hidrogjenin dhe, duke ditur ndezshmërinë dramatike të elementit më të lehtë dhe më të bollshëm në univers, keni frikë nga një flakë e përmasave Hindenburg.
Sella, megjithatë, thjesht ngre supet, e patrazuar. “Hidrogjeni shpërndahet shpejt, kështu që nuk ka gjasa të marrë flakë dhe të digjet”, thotë ai. "Që të ndodhë kjo, ndoshta do t'ju duhet një peloton gomash të fryrë me hidrogjen brenda një kasolle të mbyllur biçikletash dhe të shpohen të gjitha menjëherë."
Ndërsa huazoni pompën e tij për të futur ajrin në tubin e ri që ju ka dhënë me dashamirësi, ai thotë se nëse jeni të shqetësuar, duhet të përdorni heliumin pasi është krejtësisht inert, megjithëse dy herë më i rëndë se hidrogjeni.
Para se të shpjegoni se keni provuar tashmë heliumin, ai merr një telefonatë nga Dr Michael de Podesta, shkencëtari kryesor i kërkimit në Laboratorin Kombëtar Fizik, i cili tregon një tjetër disavantazh të heliumit.
"Është më pak i ngjeshshëm kështu që do të bëjë një udhëtim më të vështirë," thotë ai. 'Hidrogjeni është më i butë.' Ju jeni të kënaqur që tani keni përsëri ajër në gomën e përparme sepse është edhe më mirë për t'iu përgjigjur sipërfaqes së ashpër të rrugës.
Me kaq shumë njohuri për t'u tretur, ndaloni në një kafene të ngrohtë dhe uleni në një pjatë me fasule mbi bukë të thekur, duke e gjetur veten duke ndarë një tryezë me Gordon Edwards, bashkëpunëtor emeritus shkencor në Laboratorin Kombëtar të Fizikës.
Ai thekson se çdo peshë e kursyer në buzë, qoftë përmes një gazi më të lehtë ose gomave më të dobëta, është dy herë më efektive se sa do të ishte diku tjetër në biçikletë ose çiklist.
"E bën përshpejtimin dhe lëvizjen e lirë tatëpjetë më të shpejtë," thotë ai.
Në mënyrë të turpshme, stomaku juaj gurgullon, gjë që ju shtyn të pyesni për lëvizjen e gazit brenda një gome. "Ndërsa filloni, ajo nuk do të rrotullohet, por fërkimi me gomën do ta tërheqë shpejt në të njëjtën shpejtësi," thotë Edwards.
'Ajri është më viskoz se heliumi dhe hidrogjeni, kështu që, me sa duket, do të zgjasë më shumë, por supozoj se, për secilin prej tyre, koha për të ekuilibruar është në rendin e disa sekondave."
Një tjetër çiklist përkulet, kërkon falje për ndërprerjen dhe shton: Ndërsa filloni të ecni përpara, çdo gaz brenda gomës tuaj do të ushtrojë më shumë presion në pjesën e pasme të gomës sesa në pjesën e përparme. Situata përmbyset kur ju ngadalësoni, - thotë ai.
Logoja në fanellën e tij thotë se ai është Dr Richard Martineau, drejtor i shkencës dhe teknologjisë bërthamore në Laboratorin Kombëtar të Idahos, ndaj mos debatoni.
Pronari i kafenesë i pyet Edwards dhe Martineau nëse ju, me pallto të bardhë, syze sigurie, helmetë ajrore dhe stilastik, po i shqetësoni, kështu që ju kërkoni falje dhe largohuni. Fasulet hyjnë në fuqi dhe ju thyejnë erën.
Një tjetër përllogaritje e shpejtë zbulon se nëse mund të vazhdoni të pjerdhni për tre javë dhe dy ditë, mesatarisht do të kurseni të njëjtën peshë si mbushja e gomave me helium. Zgjedhje, a?
