हमने टॉर्क या गति कहाँ देखी है
शिक्षक टूलबॉक्स
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इस पृष्ठ का उद्देश्य
यह अनुप्रयोग अनुभाग विद्यार्थियों को यह समझने में मदद करेगा कि साइकिलों के टॉर्क और गति का विश्लेषण करके वास्तविक दुनिया में यांत्रिक लाभ कैसे लागू किया जाता है। विभिन्न साइकिल गियरों का टॉर्क और गति के संबंध में विश्लेषण किया जाएगा।
तेजी से पैडल मारें या जोर से पैडल मारें!
साइकिल चलाते समय, पहाड़ी या समतल सड़क की परवाह किए बिना एक निश्चित पैडलिंग गति (जिसे कैडेंस भी कहा जाता है) बनाए रखना महत्वपूर्ण है। पैडल से पहियों तक शक्ति स्थानांतरित करने के लिए गियर का उपयोग करना पड़ता है।
साइकिल पर गियर दो स्थानों पर मौजूद होते हैं। पहला पेडल से जुड़ा होता है, जिसे चेनरिंग कहा जाता है। दूसरा स्थान पिछले टायर से जुड़ा होता है, जिसे रियर कॉग या स्प्रोकेट कहा जाता है। गियर एक श्रृंखला द्वारा जुड़े हुए हैं। चेन पैडल पर लगाई गई शक्ति को पहियों तक पहुंचाती है और पैडल (फ्रंट कैसेट) और पहियों (रियर कैसेट) से जुड़े गियर के आकार के आधार पर एक यांत्रिक लाभ पैदा होता है।
अलग-अलग बाइकों में अलग-अलग संख्या में गियर होते हैं जिन्हें चेन रिंग और स्प्रोकेट कहा जाता है। एकल गियर वाली बाइक में एक निश्चित यांत्रिक लाभ बना रहता है - एकल गियर वाली बाइक में लगे गियर में कोई परिवर्तन नहीं होता, चाहे व्यक्ति समतल सड़क पर या पहाड़ी पर साइकिल चला रहा हो। इसका मतलब यह है कि पैडल चलाने वाले व्यक्ति को पहाड़ियों पर चढ़ने या अधिक तेजी से बाइक चलाने के लिए अपने पैरों पर सारा दबाव डालना पड़ता है।
मल्टी-गियर वाली बाइक पैडल चलाने वाले व्यक्ति को अलग-अलग परिणामों तक पहुंचने के लिए अपने यांत्रिक लाभ को समायोजित करने के लिए समान पैडल गति बनाए रखने की अनुमति देती है। इससे सवार को अपनी पैडलिंग गति को बदले बिना पहाड़ियों पर चढ़ने या तेजी से यात्रा करने में सक्षम बनाता है।
एकाधिक गियर वाली साइकिल अपने व्यक्तिगत लाभ के लिए यांत्रिक लाभ का उपयोग करने के कई विकल्प देती है। स्थिर खड़ी साइकिल को रुकने के बाद तेजी लाने या बड़ी पहाड़ी पर चढ़ने के लिए अधिक टॉर्क (मोड़ने की शक्ति) के लिए उपयुक्त गियर संयोजन का उपयोग करना चाहिए। टॉर्क (अधिक घूर्णन शक्ति) के लिए यांत्रिक लाभ तब प्राप्त होता है जब छोटा गियर बड़े गियर को चलाता है। साइकिल के संदर्भ में, ऐसा तब होता है जब सबसे छोटे आकार के फ्रंट चेनिंग को सबसे बड़े रियर कॉग या स्प्रोकेट के साथ जोड़ा जाता है। हालांकि, टॉर्क के लिए गियर वाली साइकिल बहुत तेजी से आगे नहीं बढ़ पाएगी।
दूसरी ओर, एक साइकिल जो पहले से ही चल रही है और तेज गति तक पहुंचना चाहती है, उसे प्रति मिनट सैकड़ों बार पैडल मारे बिना उच्च गति प्राप्त करने के लिए अधिक गति (गति की दर) के लिए उपयुक्त गियर संयोजन का उपयोग करने की आवश्यकता होती है। गति के लिए यांत्रिक लाभ तब प्राप्त होता है जब बड़ा गियर छोटे गियर को चलाता है। साइकिल के संदर्भ में, ऐसा तब होता है जब सबसे बड़े फ्रंट चेनिंग आकार को सबसे छोटे रियर कॉग या स्प्रोकेट के साथ जोड़ा जाता है।
बाइक चलाते समय यांत्रिक लाभ होने से सवारों को उनके द्वारा लगाई गई ऊर्जा की मात्रा का अधिकतम लाभ मिलता है। यांत्रिक लाभ का प्रयोग कई अलग-अलग स्थितियों में किया जा सकता है तथा किसी प्रतियोगिता के लिए रोबोट डिजाइन करते समय यह वांछनीय हो जाता है।