Skeptikkokin joutuu talvisin hyppäämään pyörän selästä joukkoliikenteen kyytiin. Busseissa, raitiovaunuissa ja metrossa istuessa tulee pohdittua, mittaavatko liikennesuunnittelijoiden mittarit oikeita asioita. Onko 15 minuuttia metrossa sama asia kuin 15 minuuttia bussissa? Onko viiden minuutin odotusaika Hanasaaren pysäkillä Länsiväylän varressa yhtä ikävä kuin metroasemalla? Jos paikasta A paikkaan B menee vaihdolla 25 minuuttia ja vaihdotta 30 minuuttia, kummassa käyttäjä menettää enemmän aikaa?

Pelkäänpä, että mittarit yliarvioivat bussien ja aliarvioivat metron palvelutasoa. Kiitos tietotekniikan voi varttitunnin matkasta mukavassa metro- tai raitiovaunussa käyttää ehkä 14 minuuttia töihin. Sähköpostien lukeminen ja kansiointi on hyvin mahdollista kännykällä yhdellä kädelläkin, ja jopa läppäriä voi hyvin käyttää tasaisesti kulkevissa kulkuneuvoissa. Langaton verkkokin on Helsingissä monilla linjoilla.

Sen sijaan ahtaassa bussissa on vaikea kaivaa edes kännykkää taskusta, saati että sen kosketusnäyttöä voisi käyttää mihinkään järkevään tarkoitukseen. Bussissa käytetty aika menee lähes kokonaan hukkaan, eikä viimaisilla pysäkeillä odottaminen ole sekään kovin mukavaa verrattuna lämmitettyihin metroasemiin.

Mutta mistä fysiikan ilmiöstä on kyse? Monelle tulee mieleen, että kyse olisi bussin suuremmista g-voimista pehmeämmin kulkeviin raitiovaunuihin ja metroihin verrattuna. Nopeuttahan ihminen ei periaatteessa voi edes aistia ilman näköhavaintoa.

Ruuhkabussissa seistessä huomaa kuitenkin, että eiväthän ne g-voimat mitään. Kun bussi jarruttaa tai kiihdyttää tasaisesti, matkustajan ei tarvitse kuin nojata sopivasti oikeaan suuntaan, eikä mistään tarvitse pitää edes kiinni. Kun paikallaan olevassa bussissa matkustajaan kohdistuu voima suoraan alaspäin, jarruttavassa kulkuneuvossa voima on hieman suurempi ja kohdistuu hieman taaksepäin. Käytännössä voima on niin vähän suurempi, että sitä ihminen tuskin huomaa. Sen sijaan pienenkin poikkeaman suunnassa huomaa helposti. Matkustaja ei kuitenkaan huomaa eroa siinä, onko bussi pysäköity alamäkeen vai jarruttaako se.

Matkustusmukavuuteen eniten vaikuttava tekijä ei olekaan kiihtyvyys, vaan kiihtyvyyden muutos. Juuri kun on asettunut sopivaan nojaan jarruttavassa bussissa, kuski nostaa jalan jarrupolkimelta, ja hidastuvuus laskee äkkiä nollaan. Matkustaja lennähtää taaksepäin, ellei ole ollut varuillaan. Juuri tässä on mielestäni suurin ero raideliikenteen ja kumipyöräliikenteen välillä. Mutta mikä on ilmiön nimi?

Kun nopeus on position muutos ajan funktiona, ja kiihtyvyys on nopeuden muutos ajan funktiona, miksi kutsutaan kiihtyvyyden muutosta ajan funktiona?

Englanniksi sen nimi on jerk, "also known as jolt, surge, or lurch". Suomeksi se näyttäisi sanakirjan mukaan olevan "nykäisy", ja siltähän se bussissakin tuntuu. Mutta voiko suomeksi todella sanoa, että "bussin lopettaessa jarrutuksen nykäisy oli suurimmillaan X m/s3"?

Mutta onko edes nykäisy se tekijä, jonka vuoksi lukeminen tai kännykän näpelöiminen bussissa on niin hankalaa? Vai onko se todellinen epämukavuustekijä sittenkin vielä yhden derivaatan päässä eli nykäisyn muutos ajan funktiona? Jos nykäisy vastaa paikallaan olevassa simulaattorissa sitä, millä nopeudella lattian kulma muuttuu, on helppo hahmottaa että kun se tapahtuu tasaisesti ja ennakoitavasti, siihen on helppo vastata muuttamalla hieman painoaan jalalta toiselle. Mutta jos kallistusvauhti muuttuu äkkiä, ihminen ei ehdi reagoida.

Automaattimetroissa olisi varmaankin mahdollista säätää nykäisyn derivaattakin niin pieneksi kuin mahdollista ilman, että kiihdytyksiin ja jarrutuksiin silti menisi yhtään sen enempää aikaa. Kyllä sellaisessa kelpaisi läppärinnäpyttelijänkin matkustaa.

Kommentit (27)

Vatkain

Jos ihmisellä on niin kiire ja kova työtahti, että vartin matkakin pitää käyttää tehokkaasti, niin silloin on parempikin että hän ei työmatkansa aikana voi tehdä työtä vaan ainoastaan olla möllöttää jotta aivo saisi lepoa edes silloin.

Marko Hamilo

15 minuuttia aamuin illoin tekee 2 tuntia 30 minuuttia viikossa. Kyllä moni arvostaa sitäkin aikaa, käytti sen sitten perheensä kanssa tai vaikka ehtiäkseen käydä salilla.

Jouni Katajaharju

Kyllä tuo 15 minuuttia on ihan hyvää työaikaa. Minulla työmatka raitiovaunulla kestää tuon, ja aamulla ehtii selata saapuneet sähköpostit. Näin pystyy valmiiksi orientoitumaan työpäivään.

Vatkain

Väitätkö kirkkain silmin, että työmatkalainen jokaa nuplaa metrossa vartin läppäriä tai kännykkää, todella käyttää "säästyneen" ajan johonkin muuhun kuin työskentelyyn? Vai koostuisivatko sittenkin näistä pienistä puroista se tutkimuksissakin mainittu laskuttamaton ylityötunti?

(Ps: noloa ku vastaa monta kertaa väärin tuohon roskapostin esto -kysymykseen... :D)

Käännös kohti tasapainoa

Jos sähköposteja pitää selata metrossa on pihalla kuin lumiukko. Ei kukaan ole niin kiireinen etteikö voisi odottaa toimistolle asti. Parempi katsella muita matkustajia ja olla vähän mukana maailmassa eikä pelkkä oman elämänsä matkustaja.

Tiedemies

Minä ainakin käytän/käyttäisin 15 minuttia julkisissa hyvinkin paljon tehokkaammin kuin edes itse työpaikalla. Lukeminen on usein hyvinkin tehokasta julkisissa. Itse joudun työssäni lukemaan ja arvioimaan paljon artikkeleja. 15 minuuttia on aika pitkä aika siinä.

Marko Hamilo

Entä jos on puolen tunnin junamatka? Tunnin lento? Kahden tunnin lauttamatka?

Minä yritän käyttää hyväksi myös bussin odotteluajat.

MK

Tuohon aikakäsitykseen liittyy varmaan sellainen seikka, jonka olen havainnut töihin autoillessa: Menen mieluummin pidemmän reitin kautta, joka vielä kestää hieman kauemmin, koska siellä matka etenee koko ajan. Toista reittiä joutuu usein jonottamaan ruuhkassa.

Toinen ajanhahmottamisjuttu on, että bussissa matka tuntuu kestävän kauemmin silmät kiinni. Siis jos ei onnistu nukahtamaan, vaan alkaa seurata etenemistä. Silloin havaitsee paljon helpommin jokaisen töyssyn ja mutkan. "Joko ollaan siinä kohtaa?" Odottavan aika ON pitkä.

Metrossa ei tarvitse odotella ja se etenee koko ajan ennustettavasti, joten tulee erilainen tunne matkan joutumisesta.

Kari

"Busseissa, raitiovaunuissa ja metrossa istuessa tulee pohdittua, mittaavatko liikennesuunnittelijoiden mittarit oikeita asioita. Onko 15 minuuttia metrossa sama asia kuin 15 minuuttia bussissa?"

Kyllä ja ei. Käytännössä se, minkä arvoista aika on perustuu ihmisten kulkumuodonvalinna mallintamiseen. Tyypillisesti käytetään logittimallia, tässä yksinkertaisessa muodossa, jossa vaihtoehtoja on vain kaksi:
http://en.wikipedia.org/wiki/Discrete_choice#Binary_Choice

Tuossa sitten hyötyfunktioon valitaan sellaisia muuttujia, joiden arvellaan vaikuttavan kulkumuodon valintaan (ja joita voidaan jotenkin mitata). Yleensä siis kyseeseen tulevat esimerkiksi matka-ajat (ehkä eroteltuna vielä kävelyksi, odotusajaksi, odotteluajaksi ja välineessä olemisajaksi), vaihtojen määrät, matkan hinta.

Hyötyfunktioiden kertoimet määritetään sitten datan, eli käytännössä ihmisten todellisten matkustuspäätösten perusteella. Ne matkapäätökset selvitetään esimerkiksi tässä tutkimuksessa:
http://www.hsl.fi/FI/suunnittelu/tutkimukset/Sivut/laajaliikennetutkimus...

Datan perusteella sitten estimoidaan kertoimet hyötyfunktion eri komponenteille (Maximum likelihood menetelmällä).

Tuossa on sitten vielä aika monta kommervenkkiä, mutta noin periaatteessa se, onko se ajan arvo eri bussissa matkustamisessa kuin metrossa matkustamisessa riippuu siitä, mitä se data on: jos ajan arvoksi tulee sekä bussissa että metrossa sama, ei eroa ole, tai siis se erilainen ajan arvo ei selitä sitä kulkumuodon valintaa. Käsittääkseni HSL:n datassa ei yleensä eroja ole paljon löytynyt.

Tämä tietysti on ristiriidatonta sen kanssa, että esimerkiksi Helsingin metro ei lisännyt aikanaan joukkoliikenteen käyttöä busseihin verrattuna (tosin, metrolla on myös enemmän vaihtoja ja pidempi kävelymatka).

Metusalah

"Minä yritän käyttää hyväksi myös bussin odotteluajat."

Millaisia tehorobotteja Marko haluaisi meidän ihmisten olevan? Onko ihminen yhteiskuntaa varten, vai päinvastoin? Inhimillisyyden arvoasteikot ovat muuttuneet yllättävän paljon viimeisten 30:n vuoden aikana ja seuraukset näkyvät: köyhät kyykkyyn ja mummot roskakoriin! Laman painaessa päälle tällainen asennoituminen lisää jyrkästi eriarvoisuutta yhteiskunnassa, koska vain terveet ja lahjakkaat pärjäävät, muut jäävät jalkoihin. Onko Björn Wahlroos maamme seuraava presidentti?

Marko Hamilo

Minusta bussin odottelu jossakin ison tien vieressä ei ole mitään suoranaista laatuaikaa, josta haluaisi ihan vain nauttia sellaisenaan. Jos sen ikävän odottelun voi käyttää hyödyksi, jääpä enemmän aikaa oikeaan vapaa-aikaankin.

Vatkain

Eli siis Marko lähtee aina varttia aikasemmin töistä ja tulee varttia myöhempään? Tai puolta tuntia? Tai tuntia? Vai keskellä päivää käyt kuntosalilla tai olet perheen kanssa?

Marko Hamilo

Mä olen yrittäjä, ei mulla ole työaikaa eikä -paikkaa. Mutta aikaa riittää yleensä hyvin kaikkeen liikuntaan ja sosiaaliseen elämään, koska sitä ei tuhlaannu esimerkiksi kokouksiin (koska en ole töissä) eikä muuhun arjen tyhjäkäyntiin (koska kassajonossa, bussissa tms. voi lukea ja kansioida viestejä, tasaisemmin kulkevissa kulkuneuvoissa kirjoittaakin).

JOhanna

Mielummin minä luen 15 minuuttia sähköposteja, artikkeleja tai vastaavaa julkisessa kulkuneuvossa ja käytän niihin sen 15 min vähemmän sitten kotona. Tämähän se vaihtoehto yleensä on, ei aikaisemmin lähteminen tai muu työajan lyhennys.

Vatkain

Marko: Yrittäjältä tuo on ihan normaalia, maksat ajasta itsellesi ja voit tehdä töitä niin paljon/vähän kuin huvittaa. Mutta säälittää normiduunaria, joka joutuu työmatkatkin käyttämään (palkattomaan) työskentelyyn.

JOhanna: Otan osaa. Synkäksi on mennyt nykyihmisen elämä kun töitä on paiskittava työajan ulkopuolellakin jos haluaa pärjätä.

Gravitaatio

Aikamoisia työnarkomaaneja. Mä en ainakaan yliduunaa missääs dösässä tai sporassa. Eniten mua tosin pisti silmään tämä g voima. Eikös bussin liikkuessa painovoima kohdistu kokoajan alaspäin. Kun bussi jarruttaa, matkustajan massaan sitoutunut liike-energia pyrkii lievästi jatkamaan matkaansa eteenpäin, aiheuttaen matkustajan nojautumisen eteenpäin kunnes massan liike-energia on nolla. Kun bussi kiihdyttää, latautuu matkustajan massaan liike-energiaa ja matkustaja puristuu penkkiin massan liike-energian vaikutuksesta massaan. Tai sitten vaan ymmärsin gravitaatio voiman liian suppeasti. Korjatkaa jos puhun aivan puuta heinää. =)

Tuottavuus nousuun!

Mainitsiko joku massan hitauden? Eikös tästä ole kyse?

Toivottavasti tällainen näennäistehokkuusajattelu ei leviä tämän enempää. Levätessä ja laiskana ne parhaat ideat syntyvät. Jos kaikki "orientoituisivat" työpäivää varten, tämä kansa menettäisi lopunkin järkensä. Aika moni viettää jo nyt unettomia öitä murehtiessaan tulevaa työpäivää. Ei taida syntyä sitä niin kauheasti kaivattua tuottavuutta.

Pahoittelen mahdollisesti opettajille aiheuttamaani mielipahaa; heillä tunnetusti on ammatti ja työnkuva, joka vaatii valmistautumista joka päivä. Suuri kiitos heille.

Totte

Opiskelijalla tuo "hukka-ajan" käyttö kyllä realisoituu suoraan. Jos saa opiskeltua muutaman tunnin viikossa bussissa niin on vastaava määrä aikaa tehdä sillä viikolla kotona jotain muuta.

Innair - Lentäen jo perillä

Bussien ja raideliikenteen eron huomaa myös jousituksessa. Kuoppaisilla, mutkaisilla tai lumisilla teillä bussin kyydissä voi tulla huono olo. Katsetta ei pysty kohdistamaan mihinkään, kun kaikki tärisee. Pimeällä ei edes näe ulos 'horisonttiin'. Puhelinpylväsaikaan huono olo saattoi tulla pelkästään katsomalla bussin ikkunasta ulos. Tuli puulla päähän lyöty olo, kun puhelinpuut vilistivät pään ohi säännolliseen tahtiin.

Nykybusseissa on talvisin joskus liian kuumaa, koska patterit hehkuvat täysillä. Toisaalta rikkinäisen bussi-ilmankierrättimen alla vilustuu. Keväisin bussin kaupunkibussit aiheuttavat pahoja pölyongelmia sekä matkustajille (ovien auetessa) ja kadulla kävelijöille (muhkeat pölypilvet tien reunan hiekoituskasautumista). Sisä- ja ulkoilmaongelmalle pitäisi tehdä jotain.

Miemiemie

En minäkään oikeasti ymmärrä, mitä hyötyä siitä on, että tekee palkatonta ylityötä 15 minuuttia enemmän joka päivä. Paitsi,jos on yrittäjä, taiteilija,kirjailija tai tutkija tms, jolla ei ole varsinaista työaikaa.

Bussissa voi vaikka jutella muiden matkustajien kanssa tai keskittyä kuuntelemaan musiikkia tai radiota.

Se on asia erikseen, jos bussimatka kestää vaikkapa tunnin. Silloin itsekin menisin mieluummin junalla, jos se olisi vaihtoehtona.

Ari Okkonen

Metrokyydissä ja kalliimman hintaluokan hisseissä on nykäisylle asetettu yläraja. Liikkeelle lähtö ja jarrutus tuntuvat niissä ainakin minusta pehmeiltä. Joku tietenkin voisi tehdä kokeita selvittääkseen, mitä nykäisyn derivaatan rajaamisella voitettaisiin. Voisiko kenties nykäisyn huippuarvo olla suurempi mukavuuden kärsimättä siten, että vielä voitettaisiin matka-ajassa.

Miksa

Minä en käytä työmatkoja töihin vaan lukemiseen. Aamulla metroasemalta napattu Metro-lehti, illalla repusta löytyvä Tekniikan Maailma, Tiede tai mikä lehti sattuu olemaan mukana. Tällä saa katevästi lisää lukuaikaa mitä ei voi käyttää tehokkaasti netissä surffaamiseen. Kun työpaikka siirtyi lähemmäksi, niin siitä syntyi ongelma ettei nykyään meinaa keritä lukea kaikkia lehtiä mitä haluaisi. Jotain luettavaa kuitenkin pitää olla, koska satoja kertoja nähtyjen maisemien katselu olisi tappavan tylsää.

Jouhki N.

Milloin lopettaisit tuon ilmastonmuutosuskonnon apokalypsien saarnaamisen? Hyvää tavaraa muuten, mutta tympeää oman uskonnon tuputtamista joka paikkaan.

Karoliina Kaita

Kumipyöräiset ajoneuvot liikkuvat mutkaisia teitä pitkin ja kääntyvät risteyksissä. Kulkusuunnan muuttuessa tulee kiihtyvyyttä sivusuunnassa eli keskeiskiihtyvyyttä, joka suuntautuu mutkan kaarevuuskeskipisteeseen. Nopeuden muutos jakautuu siis vauhdin muutokseen ja liikkeen suunnan muutokseen. Kyse on ihan siitä ensimmäisestä derivaatasta eli tavallisesta kiihtyvyydestä, kunhan muistetaan, että nopeus on vektorisuure, jolla on sekä suuruus että suunta.

Bussissa joutuu usein ottamaan kiinni kaiteesta, että varmasti pysyy penkillä, etenkin, jos istuu hiemankin ahtaasti ja käytävän puolella. Keskeiskiihtyvyys on suunnaltaan mahdollisimman hankalaa, koska matkustajaan kohdistuva voima suuntautuu muuhun suuntaan kuin selkänojaan tai sitten eteenpäin, jolloin jaloilla on melko helppo jarruttaa.

Tero Christersson

Kyllä nykäyksen eli toisen derivaatan hallinta (ja sen 'sallittu' maksimiarvo) koskee tietenkin keskeiskiihtyvyttä aivan samalla tavalla. Tavoite on, että kiihtyvyys sivusuunnassa ei muutu liian nopeasti, vaan kasvaa tasaisesti. Tähän päästään sillä, että kaarteessa raiteen kaarevuussäde on aluksi suuri, ja kasvaa tasaisesti maksimiarvoon mutkassa. Huima ero mukavuudessa, kun sitä vertaa bussikuskin ratinkääntämisvauhdin ennakoimattomuuteen, ja jatkuvaan keskeiskiihtyvyyden epätasaisiin muutoksiin, joka riippuu monesta asiasta, kuskin luonteesta ja mielialastakin, muusta liikenteestä esim kaistanvaihdoissa jne. https://fi.m.wikipedia.org/wiki/Nykäys

Seuraa 

Skeptikon päiväkirja

Blogin päivittäminen on päättynyt.

Marko Hamilo on vapaa toimittaja ja Tiede-lehden vakituinen avustaja. Hamilo ei usko homeopatiaan eikä psykoanalyysiin, eikä aina aamun sanomalehteenkään.

Teemat

Blogiarkisto

2010
2009