Ilmu bersepeda: Apakah layak menanjak?

Daftar Isi:

Ilmu bersepeda: Apakah layak menanjak?
Ilmu bersepeda: Apakah layak menanjak?

Video: Ilmu bersepeda: Apakah layak menanjak?

Video: Ilmu bersepeda: Apakah layak menanjak?
Video: Misteri Besar Sepeda yang Belum Terpecahkan 2024, Mungkin
Anonim

Saat jalan menanjak, apakah efek aerodinamis dari drafting hilang? Pengendara sepeda menyelidiki…

Tidak sulit membayangkan skenarionya: Anda berada di tengah-tengah Alpe d'Huez, berusaha mati-matian untuk tetap berhubungan dengan roda di depan. Paru-paru terbakar, detak jantung meningkat, tubuh Anda berteriak minta istirahat.

Jadi, apakah benar-benar sepadan dengan semua upaya ini untuk bertahan ketika drafting selama pendakian mungkin hanya mencapai manfaat terkecil?

Efek penghematan energi dari peregangan di flat sudah diketahui, tetapi manfaat kuantitatif berada di belakang pengendara dalam pendakian relatif kurang dilaporkan.

‘Tidak banyak data objektif tentang ini, karena efek dari drafting sulit dipelajari, ' jelas Damon Rinard, teknolog bersepeda senior di Cervélo.

‘Kami memiliki terowongan angin untuk mempelajari hambatan aero pada pengendara individu, dan studi velodrome untuk mengukur drafting dalam pengejaran tim – tetapi menerapkannya di pegunungan itu sulit.’

Kembali ke dasar

Saatnya kembali ke dasar. Intinya adalah manfaat aerodinamis bergantung pada kecepatan – yang berkurang dengan cepat saat Anda menanjak.

‘Dalam bersepeda, tiga kekuatan yang harus diatasi adalah hambatan udara, hambatan gelinding, dan gravitasi, ' jelas Matt Williams, spesialis aerodinamika di McLaren Applied Technologies.

'Di tanah datar, semua daya digunakan untuk mengatasi hambatan seret dan gelinding – tetapi saat Anda mulai menanjak, gaya berat yang menahan gerakan naik cukup cepat, ' katanya.

'Untuk upaya tertentu, Anda menjadi lebih lambat, karena Anda menggunakan lebih banyak upaya untuk mengatasi gravitasi, dan lebih sedikit untuk benar-benar maju.'

Dan saat kecepatan berkurang, begitu juga hambatan udara. Hal ini dapat dinyatakan sebagai: Fd=rv2CdA (di mana r=kerapatan udara, v=kecepatan, Cd=koefisien gaya hambat dan A=luas frontal), artinya hubungan antara kecepatan dan gaya hambat adalah eksponensial.

'Gaya tarik sebanding dengan kuadrat kecepatan, jadi gaya banyak berubah dengan perubahan kecepatan, ' jelas Rinard.

'Pada kecepatan pendakian biasa 15 hingga 20kmh, hambatan angin telah turun secara signifikan, dan pada sekitar 12kmh, itulah titik di mana hambatan angin kira-kira setara dengan hambatan gelinding ban.'

Semua ini berarti ada lebih sedikit ruang untuk menghemat energi dengan tergelincir ke atas bukit, karena gaya terhadap pengendara jauh lebih kecil.

'Kecepatan Anda turun cukup cepat, sehingga manfaat aero turun, ' kata Williams.

Gambar
Gambar

Menyimpannya

Jadi penghematan energi apa yang tersedia di perbukitan? 'Di flat, Anda mungkin menggunakan 300 watt untuk mengatasi gaya aerodinamis, misalnya – dan jika Anda menghemat sepertiganya melalui peregangan, itu 100 watt lebih sedikit, ' kata Williams.

Tetapi pada gradien 6%, sebanyak 80% energi dapat digunakan untuk melawan gravitasi, dengan hanya 10% untuk melawan hambatan udara.

‘Jika Anda hanya menggunakan 30 watt untuk mengatasi hambatan aerodinamis, bahkan jika Anda masih menghemat sepertiganya, Anda hanya menghemat 10 watt.'

Bahkan, penghematan sebenarnya bisa lebih kecil. 'Menempatkan angka di atasnya adalah bagian yang sulit,' kata Rinard.

'Telah diukur bahwa peregangan mengurangi daya yang dibutuhkan sebesar 30% hingga 50%, tetapi itu terjadi pada kecepatan tanah datar yang normal.

Untuk mendaki, kekuatannya lebih tinggi dan kecepatannya lebih rendah, sehingga penghematan dalam hal gaya seret juga lebih rendah – tetapi tidak mudah untuk diukur.’

Namun demikian, David Swain, profesor ilmu olahraga di Old Dominion University di Virginia, mengatakan bahwa selalu ada kemungkinan efek peregangan, betapapun kecilnya.

'Pelari jelas diuntungkan pada kecepatan 15mph, karena mil empat menit pertama kali dipatahkan dengan bantuan peregangan, dan mereka tampaknya mendapat manfaat bahkan pada kecepatan maraton, ' katanya.

‘Akan ada pengurangan biaya energi pada kecepatan pendakian dalam bersepeda, selama bukit tidak terlalu curam sehingga memaksa kecepatan berjalan.’

Memadamkan listrik

Dan semakin banyak total daya yang dapat Anda masukkan ke dalam sistem, atau semakin ringan Anda, semakin besar manfaatnya – menjelaskan mengapa para profesional menempel begitu dekat satu sama lain di pegunungan.

'Bagi sebagian besar dari kita mendaki 8%, kita hanya melaju dengan kecepatan 8 atau 9km/jam – dan pada kecepatan itu keuntungannya dapat diabaikan, ' kata Tony Purnell, profesor teknik di Universitas Cambridge dan kepala pengembangan teknis di British Cycling.

'Tetapi jika Anda naik seperti Vicenzo Nibali, situasinya berbeda. Pada 20kmh, ini adalah keuntungan teknis yang nyata.’

'Saat gradien naik melebihi 5% atau 6%, apa yang akan mereka hemat kecil, tetapi itu adalah jumlah yang ingin dihemat oleh produsen sepeda dalam desain peralatan – jadi itu tidak berarti tidak signifikan, ' tambah Williams.

‘Dalam konteks balapan tahap tiga minggu, pengendara profesional mencari setiap kesempatan untuk menghemat energi.’

Gambar
Gambar

Mendapatkan keuntungan

Tim profesional sekarang mencari cara untuk mengukur manfaat peregangan dengan lebih baik dengan mengukur kecepatan angin efektif di seluruh tubuh secara real time, yang mungkin sulit diprediksi di pegunungan.

‘Yang dibutuhkan, dan baru saja tersedia, adalah kecepatan digital udara dan sensor arah angin pada sepeda,’ kata Rinard.

'Mavic memiliki sensor angin yang mereka gunakan, dan kami memiliki instrumen bernama Aerostick yang mengukur kecepatan kecepatan udara, arah angin, dan lintasan pengendara, output daya dan kecepatan, dan mencatatnya detik demi detik.

‘Tetapi teknologi ini relatif baru dalam tiga tahun terakhir ini, dan sebagian besar datanya masih berada di tangan pribadi.’

Tampaknya drafting adalah jalan ke depan – dan itu tanpa mempertimbangkan manfaat taktis dan psikologis tambahan untuk dapat meluncurkan serangan dari belakang, atau membiarkan rekan setim Anda melakukan pengaturan kecepatan.

'Memiliki roda yang bersahabat dapat membuat perbedaan penting secara psikologis, ' kata Purnell. ‘Dan tanjakan jarang merupakan gradien yang stabil – jadi Anda ingin berada di roda seseorang untuk bagian yang lebih datar, di mana sebenarnya ada keuntungan yang signifikan.’

Bagi kita manusia biasa, mungkin ada satu pertimbangan. 'Anda harus tahu apa yang Anda mampu, karena drafting berarti menempel pada kecepatan yang sama dengan pengendara di depan Anda, ' kata Purnell.

Tetap pada kecepatan Anda sendiri

‘Orang sering berkata, “Naiklah dengan kecepatan Anda sendiri,” dan ini masuk akal. Anda mungkin mendapatkan keuntungan energi melalui drafting, tetapi jika terlalu cepat, Anda akan mendapat pukulan merah dan pukulan.’

Untuk memasukkannya ke dalam angka, pada gradien 20%, pengendara 70kg rata-rata yang mengeluarkan 300 watt akan melaju lebih dari 6kmh, di mana hambatan udara dapat diabaikan dan peregangan tidak terlalu diperhatikan dibandingkan dengan hanya mempertahankan gerakan maju.

Tapi Rinard mengambil pandangan pembalap: 'Selalu layak untuk didraft,' dia menyimpulkan. 'Dan jika Anda tidak sedang menyusun, sebaiknya ada alasan mengapa tidak. Jika ada garis finish untuk sprint, atau serangan yang harus dilakukan, maka ini semua adalah alasan yang sah.

'Tetapi membuat draf membantu, kecuali Anda memiliki alasan untuk tidak melakukannya. Walaupun jumlahnya sedikit, gratis, jadi mengapa tidak mengambilnya?’

Direkomendasikan: