Wanneer elke gram tel, maak dit sin om bande op te pomp met 'n gas ligter as lug. Of doen dit?
In 1972 wou Eddy Merckx sy bande gevul met 'n gas ligter as lug vir sy Hour Record-poging. Sy raambouer, Ernesto Colnago, kon geen helium in die hande kry nie, so Eddy moes daarsonder gaan, maar dit het hom in elk geval nie gekeer om 'n nuwe rekord op te stel nie, op 'n raam wat reeds met genoeg gate geboor is om 'n Switserse muis te verwar.
Maar watter verskil sou dit gemaak het? Hoeveel gewig sou bespaar word? Om antwoorde te kry moet ons wetenskaplik wees, so trek jou gilet en sonnetjies uit en trek 'n laboratoriumjas en veiligheidsbril aan.
Kom ons neem aan dat jy 700c-wiele met 25 mm-bande gebruik. Elkeen het 'n volume 'n skakering onder een liter. Om in lyn te bly met die standaarde waaroor chemici oral ooreengekom het (behalwe in die VSA, om redes wat hulle die beste bekend is), sal ons ook aanvaar dat jy langs die see ry, dus is die lugdruk een standaard atmosfeer, en dit is koud, net omtrent vriespunt.
Met al daardie veranderlikes wat nou reggestel is, kom ons maak die somme terwyl ons ronddraai.
As jou bande onder-gepomp was tot dieselfde druk as die atmosfeer, wat ongeveer 14.5psi is, sou die lug in elkeen 1.24 gram weeg – amper 2.5g vir die paar.
Jy is egter verstandig en het hulle op 100psi, nadat jy amper sewe keer soveel molekules ingedruk het. In daardie geval weeg die lug in een van jou bande 8.56g – meer as 17g vir die paar.
Dan slaan die ramp toe. Jy steek deur – sou jy dit glo? – voor en agter gelyktydig. Omdat jy 'n wetenskaplike is, is jy voorbereid en het spaarbuisies, maar jou pomphandvatsel klap.
Gelukkig verkoop 'n verbygaande ballonverkoper, beïndruk deur jou wit jas en beskermende bril, vir jou helium teen die standaardkoers van £1,58 per liter.
Jy spuit dit in deur die stukkende pomp se koppelstuk, gebruik jou onnatuurlik sensitiewe duime om te kyk of hulle presies 100psi bereik, en ry tevrede met 'n werk goed gedoen.
Dadelik merk jy die verskil op, rits soveel vinniger weg. Die gas in elke band weeg nou net 1,18g. Jou hele fiets en jou goeie self is amper 15g ligter, danksy die helium.
Dit is 'n besparing gelykstaande aan die gewig van drie speke.
Ongelukkig word jou vreugde gekortwiek deur nog 'n dubbele punksie. Ongelooflik, die uitvinder van 'n eksperimentele brandstofselmotor stop en herlei 'n bietjie waterstof uit haar tenk na nog twee nuwe buise wat jy in jou bande gegly het.
Om vir haar die 63p per liter te betaal, trap jy weg en versnel selfs vinniger as voorheen, want die gas in elke band is 'n skamele 0.59g.
Vergeleke met die lug is jou fiets nou amper 16g ligter met waterstof in die bande – klim aan vir vier speke se waarde.
Gaan vinnig af
Tot jou onbeskryflike vreugde sluit 'n lid van Hackney CC by jou aan en ry langs, en gee 'n wye slaapplek sodat jou wapperende laboratoriumjas nie sy wiele vassit nie.
Dis Andrea Sella, professor in chemie aan University College London. Hy merk jou ekstra draai van spoed, so natuurlik begin jy gas.
‘Een van die uitdagings wat jy sal vind, is dat deeltjies van helium en waterstof soveel kleiner as lugmolekules is dat hulle hul pad deur die materiaal wat dit bevat kan kronkel.
'En hulle beweeg baie vinniger rond sodat hulle dit vinnig kan doen – dis hoekom heliumgevulde ballonne vinnig leegloop,’ sê prof.
Op daardie oomblik waai 'n sywind jou in die geut waar jy, amper voorspelbaar, oor 'n stuk glas en 'n gloeiende sigaretstompie ry.
Die onvermydelike lek aan die voorste band stel die waterstof vry en, met kennis van die dramatiese vlambaarheid van die ligste en volopste element in die heelal, vrees jy 'n brand van Hindenburg-proporsies.
Sella trek egter net haar skouers op, onverstoord. "Waterstof versprei vinnig, so dit is onwaarskynlik dat dit vlam vat en brand," sê hy. 'Vir dit om te gebeur, sal jy waarskynlik 'n waterstof-opgeblaasde peloton bande in 'n verseëlde fietsloods nodig hê en om almal gelyktydig te lek.'
Terwyl jy sy pomp leen om lug in die nuwe buis te sit wat hy vriendelik vir jou gegee het, sê hy dat as jy bekommerd is, jy helium moet gebruik aangesien dit heeltemal inert is, hoewel twee keer so swaar soos waterstof.
Voordat jy kan verduidelik dat jy al helium probeer het, neem hy 'n oproep van dr Michael de Podesta, hoofnavorsingswetenskaplike by die Nasionale Fisiese Laboratorium, wat nog 'n nadeel van helium uitwys.
'Dit is minder saamdrukbaar, so dit sal 'n moeiliker rit gee,' sê hy. ‘Waterstof is sagter.’ Jy is nou bly om weer lug in die voorband te hê, want dit is selfs beter om op die rowwe padoppervlak te reageer.
Met soveel kennis om te verteer, stop jy by 'n warm kafee en sit aan 'n bord boontjies op roosterbrood, terwyl jy 'n tafel deel met Gordon Edwards, emeritus wetenskapgenoot by die National Physical Lab.
Hy wys daarop dat enige gewig wat by die velling bespaar word, hetsy deur 'n ligter gas of skraaler bande, twee keer so effektief is as wat dit elders op die fiets of fietsryer sou wees.
‘Dit maak versnelling en vryloop afdraande vinniger,’ sê hy.
Verleentheid gorrel jou maag, wat jou aanspoor om te vra oor die beweging van die gas in 'n band. "Soos jy begin, sal dit nie draai nie, maar die wrywing met die band sal dit vinnig tot dieselfde spoed sleep," sê Edwards.
'Lug is meer viskeus as helium en waterstof, dus sal vermoedelik die langste neem, maar ek dink dat die tyd tot ewewig vir enige van hulle in die orde van 'n paar sekondes is.”
Nog 'n fietsryer leun oor, vra om verskoning vir die onderbreking en voeg by: 'Soos jy begin vorentoe beweeg, sal enige gas in jou band meer druk aan die agterkant van die band uitoefen as aan die voorkant. Die situasie is omgekeer wanneer jy stadiger ry,” sê hy.
Die logo op sy trui sê hy is dr Richard Martineau, direkteur van kernwetenskap en tegnologie by Idaho National Lab, so jy stry nie.
Die kafee-eienaar vra vir Edwards en Martineau of jy, in die wit jas, veiligheidsbril, aero-helm en lycra, hulle pla, so jy maak jou verskoning en vertrek. Die bone tree in werking en jy breek wind.
Nog 'n vinnige berekening toon dat as jy vir drie weke en twee dae kan aanhou fart, jy gemiddeld dieselfde gewig sal bespaar as om jou bande met helium te vul. Keuses, nè?
