Человек на велосипеде более эффективен, чем рыба в воде? [закрыто]

Давным-давно один велосипедист-энтузиаст заявил мне, что человек на велосипеде более эффективен, чем рыба в воде. Это правда?

Я предполагаю, что релевантной мерой эффективности будет что-то вроде mD/E, где m = масса тела, D = пройденное расстояние, а E = потребляемая энергия. По-видимому, мы должны сравнить велосипед на ровной поверхности с рыбой, плывущей горизонтально.

Я не уверен, что это заметное утверждение, как того требуют скептики. Знаете ли вы других людей, кроме велосипедиста, которого вы цитируете, и есть ли у вас основания подозревать, что это утверждение имело в виду буквально, а не как общее утверждение об эффективности езды на велосипеде?
Мы хотим сосредоточить наше внимание на сомнительных утверждениях, которые широко распространены или сделаны известными людьми. Пожалуйста , предоставьте несколько ссылок на места, где делается это утверждение.

Ответы (1)

Короткий ответ: Да, но это зависит от размера рыбы и велосипедиста, а также от их скорости.

В этой статье в PNAS есть хорошая опубликованная сводка по затратам энергии (Дж/(кг * м)) для рыб и бегающих или летающих животных , которая предполагает, что крупные рыбы являются более эффективными пловцами с точки зрения затрат энергии на единицу массы на единицу массы тела. единица расстояния. Согласно этой сводке, типичные значения составляют ~ 1,5 Дж / (кг * м). Масса рыбы будет более или менее напрямую связана с ее размером и аэродинамическим сопротивлением. Более крупные рыбы акулы IE, вероятно, будут еще более эффективными, но я полагаю, что с ними трудно проводить эксперименты.

Что касается езды на велосипеде, проблема в том, что масса практически не влияет на эффективность педалирования на ровной поверхности. Это исследование показывает, что стоимость энергии на единицу расстояния соответствует соотношению (E = (0,606*V^2) + 29,56), где E — стоимость энергии в Дж/м, а V — скорость воздуха в м/с на гоночном автомобиле. велосипед с обычными колесами. Таким образом, для велосипедиста-энтузиаста со скоростью 30 км/ч = 8,33 м/с мы получаем затраты энергии 71,6 Дж/м, что может быть примерно ~1 Дж/(кг*м), если наш велосипедист весит ~72 кг.

Таким образом, велосипедист весом 72 кг на гоночном велосипеде со скоростью 30 км/ч примерно на ~30% более эффективен с точки зрения энергии движения, чем рыба весом ~1 кг, плывущая со средней скоростью.

Скорость оказывает нелинейное влияние на сопротивление ветру при езде на велосипеде (и плавании), а сопротивление ветру является доминирующей силой (более важной, чем сопротивление качению) на более высоких скоростях, таких как 30 км/ч, поэтому я предполагаю, что числа «эффективности» вероятно, сильно различаются в зависимости от того, какую скорость вы выберете для сравнения.
Правильный. Но это справедливо и для рыб. Я выбрал скорость, с которой велосипедист-энтузиаст может двигаться в длительных поездках. Вы можете рассчитать его для любой скорости, которую вы хотите, используя предоставленные уравнения. Тип велосипеда и шины также будут иметь огромное значение. В конце концов, это оценка.
@Geochron, даже с учетом мелкой рыбы, угри более эффективны, чем велосипедист. Угри 0,42 Дж/(кг*м) jeb.biologist.org/content/208/7/1329.full#T1
Человек на велосипеде более эффективен, чем рыба в воде? [закрыто]
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v