Dlaczego łatwiej jest podążać za rowerem pod górę

Oglądając Tour de France w telewizji zauważam, że jeźdźcy lubią jeździć blisko innych jeźdźców na stromym wzgórzu.

Rozumiem, że rowerzysta może skorzystać ze strumienia poślizgu na płaskim odcinku, ale na podjeździe prędkość jest tak wolna, że ​​strumień poślizgu ma minimalny wpływ.

Wspinając się, komentatorzy telewizyjni przywiązują dużą wagę do tego, aby jeźdźcy „wsiadali za kierownicę” jeźdźców z przodu, tak jakby znacznie łatwiej byłoby, gdyby jeździec mógł się przyczepić do grupy przed sobą.

Jaka jest korzyść z bycia przywiązanym do grupy podczas wspinaczki?

Ścigałem się z Cat 1/2 od wielu lat (elitarna kolarstwo szosowe) i mogę jednoznacznie stwierdzić, że wielu tutaj nie ma pojęcia, o czym mówią. Podczas wspinaczki „wsiadanie za kierownicę” rzadko polega na ześlizgiwaniu się (chyba że występuje silny przedni wiatr), a raczej na pozycjonowaniu, tempie i psychologii.

Pozycja i tempo

Jazda, która atakuje lub prowadzi wspinaczkę, jest silna i prawdopodobnie będzie się wspinać blisko progu aerobowego. Jeśli nie zaczniesz od razu, powstanie przerwa. Jeśli chcesz nadrobić zaległości (wypełnić lukę), będziesz musiał ciężko pracować, prawdopodobnie wkładając wysiłek beztlenowy. Nie jest to dobre, ponieważ zmniejszy twoją zdolność reagowania na przyszłe ataki (chcesz przejść beztlenowo lub prawie beztlenowo tylko wtedy, gdy absolutnie musisz). Zatem najlepszą analogią jest to, że jesteś jak książka meczów, dostajesz tyle strajków, więc używaj ich mądrze. Jeśli natychmiast zatrzasniesz się na kole, to jest najlepszy strzał w utrzymanie aerobiku, a tym samym zachowanie dopasowania.

I odwrotnie, załóżmy, że powiesz „% ^ # * to pozwolę na powstanie luki”. Wspinasz się w końcu dopasowując tempo, aby różnica nie stała się zbyt duża. Kiedy dotrzesz na szczyt, włożysz praktycznie taki sam wysiłek, ale zaczną się na zjeździe, zanim dotrzesz na szczyt. Różnica będzie się teraz powiększać i nagle zostaniesz wkręcony. Jesteś na prędkości, a teraz masz jeszcze większą lukę do zamknięcia, a dodatkowo masz tę wadę, że poślizgnięcie nagle stało się znowu ważne. W obliczu tego masz dwa prawdziwe wybory, trzymaj kciuki i miej nadzieję, że peleton zwalnia (co może być - peleton jest kapryśną bestią), LUB Zepsuć tyłek i zamknąć tę cholerną lukę.

Wyścigi drogowe są jak szachy. Musisz zaplanować co najmniej pięć ruchów do przodu, ale w przeciwieństwie do szachów praktycznie nie ma ograniczeń co do rodzaju ruchów, które możesz wykonać, i jest 150 graczy jednocześnie.

Psychologia

Wydaje się, że niektórzy tutaj wierzą, że nie ma psychologii związanej z wsiadaniem czyichś kół na wspinaczkę. ŹLE.

Jeśli ktoś wspina się ciężko (w tempie, w którym trudno ci się dopasować), najlepszą rzeczą, jaką możesz zrobić, to usiąść za kierownicą jak najbliżej (mówimy o odległości 2 cali). Patrzysz tylko na to cholerne koło i NIE pozwalasz, aby ta szczelina się poszerzyła. Mówisz sobie, że nie obchodzi cię, jak bardzo to boli, nie pozwolisz, by różnica się powiększyła. Powtarzaj to sobie i zanim się zorientujesz, wspinaczka się skończyła.

Z całą powagą, kiedy znajdujesz się tuż przy progu aerobowym, musisz stymulować paznokcie. Jazda bardzo blisko pozwala ocenić, kiedy się rozluźniasz. Znacznie łatwiej jest pracować, aby podnieść cal lub dwa, które straciłeś, gdy koncentracja osłabła, niż być bardziej oddalonym od jeźdźca i zdać sobie sprawę, że postawił na ciebie 5-10 stóp. Kiedy wszyscy są na podobnym poziomie sprawności, musisz walczyć o każdy cholerny cal, jaki możesz dostać. Skupienie się na czymś takim jak koło przednie pomaga nie skupiać się na bólu, który obecnie znosisz.

Poza tym pytania związane z wyścigami drogowymi są fajne, ktoś powinien zapytać o zabawne strategie, takie jak rynny peletonu lub ataki toczenia.

Fizyka odpowiedzi jest właściwie dość dobrze znana i nie wymaga żadnego wyjaśnienia psychologicznego (istnieją powody psychologiczne, ale wystarczają powody fizyczne; dodatkowo powody psychologiczne). Aktualizacja: trafne wyniki badań tutaj .

Masz rację, że prędkości są niższe podczas wspinaczki, więc absolutna korzyść z kreślenia jest mniejsza. Jednak przerwy zawsze stanowią problem, bez względu na to, czy wspinasz się, po płaskim, czy schodzisz i dopóki jeździsz w atmosferze, a nie w próżniszkicowanie ma pewne zalety. Podczas wspinania się (w przeciwieństwie do jazdy na płaskiej powierzchni lub schodzenia) niewielkie różnice w mocy powodują różnicę prędkości. Jest tak, ponieważ moc potrzebna do pokonania oporu aerodynamicznego zmienia się w przybliżeniu wraz z sześcianem prędkości, podczas gdy moc potrzebna do pokonania oporu grawitacyjnego zmienia się tylko w zależności od samej prędkości. Oznacza to, ceteris paribus, na stromym wzgórzu 5% różnica mocy oznacza prawie 5% różnicę prędkości, podczas gdy na płaskim terenie 5% różnica mocy oznacza tylko ~ 1,7% różnicy prędkości. Tak więc, chociaż aerodynamiczna korzyść z kreślenia na wzgórzu jest niewielka, jest to jedyna gra w mieście. Właśnie dlatego lider zespołu podąży za domestique, nawet jeśli lider jest silniejszy - nie dlatego, że liderzy próbują zaatakować własne dominy, lub dlatego, że domestiques muszą jeździć bardziej stabilnie niż lider, ale ponieważ domestique oferuje pewną (małą) przewagę liderowi. Ile przewagi? Przy prędkościach, które widzisz na WorldTour, nawet przy stromych podjazdach, zawodnik może nadal uzyskać „oszczędności” o mocy od 5 do 10 watów, podążając za kimś innym (albo swoją własną domową postacią, albo jeźdźcem z innej drużyny). Może to nie brzmieć dużo, ale jeśli masz rację, może to być różnica między trzymaniem się a zostaniem upuszczonym - i, jak pokazuje powyższa odpowiedź, upuszczenie może mieć katastrofalne konsekwencje. o mocy od 5 do 10 watów, podążając za kimś innym (jego własną domestique lub jeźdźcem z innej drużyny). Może to nie brzmieć dużo, ale jeśli masz rację, może to być różnica między trzymaniem się a zostaniem upuszczonym - i, jak pokazuje powyższa odpowiedź, upuszczenie może mieć katastrofalne konsekwencje. o mocy od 5 do 10 watów, podążając za kimś innym (jego własną domestique lub jeźdźcem z innej drużyny). Może to nie brzmieć dużo, ale jeśli masz rację, może to być różnica między trzymaniem się a zostaniem upuszczonym - i, jak pokazuje powyższa odpowiedź, upuszczenie może mieć katastrofalne konsekwencje.

W mniejszym stopniu, ale z tej samej fizyki, silny wiatr tylny może zniszczyć peleton w taki sam sposób, jak strome wzgórze, podczas gdy silny wiatr przedni zwykle utrzymuje peleton zwarty. Prawdopodobnie rozumiesz, że przy silnym wietrze przeciwnym kreślenie staje się bardziej korzystne. Skutecznie, przedni wiatr bardzo często karze jeźdźca z przodu, a zatem przynosi wiele korzyści jeźdźcom za nim. Odwrotna sytuacja jest również prawdą: gdy pojawia się tylny wiatr, korzyści płynące z przeciągania zmniejszają się, dzięki czemu niewielkie różnice w sile między jeźdźcami stają się bardziej widoczne. Wiatr tylny sprawia, że ​​wszyscy jeżdżą szybciej, ale pogarsza różnice mocy między jeźdźcami, więc silni inteligentni jeźdźcy nigdy nie będą atakować przy wietrze, ale atakują na wzgórzu, ponieważ tam jest ich przewaga.

I odwrotnie, kombinacja tylnego wiatru i wzgórza może być zabójcza dla drużynowych prób czasowych. Na przykład w Tour de France w 2005 r. Czasowa jazda zespołowa na 4. etapie między Tours i Blois w Dolinie Loary odbyła się w dniu z silnym wiatrem na kursie, który normalnie można by uznać za stosunkowo płaski. Prędkości były wysokie ze względu na tylny wiatr, ale na niewielkim wzniesieniu około dwóch trzecich drogi wzdłuż trasy zjeżdżali zawodnicy. Taktyka drużynowych prób czasowych wymaga, aby najlepsze drużyny moderowały swój wysiłek na wzgórzach lub przy wietrze tylnym, aby zapobiec utracie zbyt wielu zawodników.

Wiatr boczny może również zniszczyć peleton, ponieważ mogą zmniejszyć korzyści kreślarza w stosunku do tych z przodu.

Wystarczy dodać trochę informacji po stronie fizyki równania (i na pewno jest w tym psychologia, ponieważ motywacja odgrywa rolę w tym, jak ciężko jeździsz).

Istnieje wiele referencji dotyczących tego, o ile opór powietrza jest zmniejszony przez podążanie za kierowcą, a ponadto każdy, kto ma miernik mocy, prawdopodobnie zobaczy podobne dane dla siebie.

Stopień zmniejszenia oporu powietrza różni się oczywiście w zależności od szeregu czynników, ale typowa redukcja o ~ 30%, gdy podążasz tuż za jeźdźcem z przodu, jest prawie właściwa. Oczywiście może być mniej więcej taki. Ta redukcja dotyczy podjazdów, mieszkań i zjazdów, ale oczywiście dotyczy tylko części zapotrzebowania na moc wykorzystywanej do pokonania oporu powietrza .

Patrząc na względne zapotrzebowanie na energię różnych sił oporu, zrobiłem ten przykładowy wykres, aby pokazać, jak zmienia się to wraz z gradientem, dla kierowcy + motocykla o wadze 75 kg i stałej mocy wyjściowej 300 W i bez wiatru (korzystając z równań opisanych w artykuł Martina i in., Walidacja modelu matematycznego dla mocy jazdy na rowerze ):

Oczywiście dokładne wartości dla poszczególnych osób będą się różnić w zależności od ich masy, aerodynamiki, współczynników oporu toczenia i tak dalej. Wyjaśnia to związane z tym zasady - IOW ogólny kształt i przedstawione trendy będą takie same dla wszystkich.

Widzimy więc, że np. Dla takiego jeźdźca na zboczu o nachyleniu 1%, nieco ponad 60% jego energii jest wykorzystywane do pokonywania oporu powietrza (300 W x 61% = 183 W), podczas gdy na zboczu o nachyleniu 6%, ta część mocy wyjściowej spada do zaledwie ~ 10% (30 W), ponieważ o wiele większa moc jest wykorzystywana do pokonania siły grawitacji.

Teraz „oszczędność” mocy przez przyciąganie blisko innego kierowcy przy tych prędkościach wynosiłaby około 30% mocy użytej do pokonania oporu powietrza.

Przy gradiencie 1%, to ~ 30% x 183W = 50-60W, podczas gdy na nachyleniu 6%, oszczędność spada do 3-4W.

Teraz, oczywiście, im mocniejsi lub bardziej potężni jeźdźcy, tym szybciej jeżdżą pod górę przy danym nachyleniu, a zatem te „oszczędności” względnej mocy przy każdym nachyleniu z przeciągania za innym jeźdźcem wzrosną.

Na przykład, jeśli kierowca o tej samej masie itp. Robił 400 W na pochylni 6%, prędkość wzrasta, a udział mocy wykorzystanej do pokonania oporu powietrza również wzrasta do 15-16% całkowitego zapotrzebowania, w tym przypadku 62 W, i ~ 30% z tego = 15-20 W.

Oszczędność 15-20 W, gdy jesteś na granicy, jest znaczna.

W klasie 8% ten mocniejszy jeździec może uzyskać oszczędność ~ 10 W poprzez przeciąganie, a na nachyleniu 10% nadal może osiągnąć oszczędność 5-7 W.

Nawet 5-10 W może być różnicą między zawieszaniem się a pękaniem.

Rozejrzałem się trochę w poszukiwaniu danych empirycznych na ten temat, ale niewiele mogę znaleźć. Moja opinia i przypuszczenia na ten temat:

1. Jeśli występuje przeciwny wiatr, jak podczas normalnego przeciągania, przedni jeździec bierze na siebie ciężar.
2. Psychologiczny efekt „Nadal jestem w stadzie”. Mogę zmusić się do utrzymania tempa stada, ale kiedy już się nie nadążę, znacznie trudniej jest utrzymać to samo tempo, a różnica szybko się powiększa.
3. Podążanie za liderem wymaga mniejszej mocy mentalnej. Energia mentalna jest bardzo znacząca, jeśli często pomijana. Wyobraź sobie, że jesteś zmęczony i musisz jechać do domu po krętych drogach, wielu zakrętach i niektórych wiejskich drogach. O wiele łatwiej jest, jeśli podążasz za kimś idącym w to samo miejsce, jeśli musisz podejmować wszystkie decyzje. Podobnie wspinaczka na ciężko wyczerpujące wzgórze. Możesz po prostu podążać za linią lidera.

Happy Riding.

Według mojego ograniczonego doświadczenia tak naprawdę nie chodzi o slipstreaming, chodzi o fizyczny dystans między kolarzami. Jak sugerował powyżej heltonbiker, na wzgórzu wiodący jeździec znajduje się ponad resztą, a także przed nimi, a ta dodatkowa wysokość daje im przewagę, jeśli zaatakują. A ominięcie ich oznacza nie tylko zwykłą moc przyspieszania, siłę do hamowania wiatru, a także manewrowanie, aby nie dopuścić do wyprzedzenia jeźdźca z dala od ogona. Muszą także wspiąć się na wzgórze. Ale jeśli główni jeźdźcy zaatakują, będą mieli tę przewagę, że każdy metr przed nimi jest o ułamek metra nad ścigającym jeźdźcem.

Jest też psychologia tego, że na wzgórzu wszyscy oczekują, że jeźdźcy będą ciężko pracować, atakować strome odcinki i od czasu do czasu zeskoczyć z siodła, aby włączyć moc. Więc trudniej jest przewidzieć nadejście przerwy, nie można po prostu „nagle” wzrost mocy, robią sobie przerwę ".

Przerwa w matematyce ... Jestem ciekawa mocy. Wiem, że dla rekordów prędkości w Battle Mountain kolarze czerpią tyle mocy ze stoku, co z nóg, więc zastanawiam się, jak wyglądają wzgórza na trasie. Przyjmij prędkość 10 m / s (36 km / h) na zboczu 1 na 5, co oznacza prędkość do 2 m / s. Dla kombinacji 100 kg (ciężkiej, ale prawdopodobnej) 200 W wchodzącej na wznoszenie, 300-400 W, którą normalnie zgasiłby główny jeździec. Tak więc w najbardziej stromej części podjazdu połowa jeźdźców idzie raczej na wzgórze niż w powietrze.

Inne odpowiedzi, które widziałem do tej pory, oferują pewne ogólne spostrzeżenia. Tutaj chcę udostępnić niektóre źródła, które sięgają głębiej. Omawiają równania, które pomagają lepiej zrozumieć zależności ilościowe między mocą, prędkością, oporem powietrza, kreśleniem i tak dalej.

Aby się rozgrzać, zapoznaj się z tym ciekawym, ale dostępnym artykułem autorstwa Marilyn Trout: Związek między szkicowaniem a wspinaniem .

Długość pstrąga cytuje jazda pod górę i zjazd Davida Swaina . Na przykład: „Przy bardzo niskich prędkościach (rzędu 16 km / h lub mniejszych) opór powietrza jest znikomy, a szkicowanie staje się prawie bez znaczenia”.

Ale dlaczego „magia” ma prędkość 16 km / h? Powiem: nie ma jednego magicznego progu. Aby obliczyć ten próg, musisz najpierw określić, jaki procent jest „wystarczająco mały” dla danego pytania. Na przykład, jeśli zapytasz, w którym momencie opór powietrza przestaje stanowić więcej niż 0,5% całkowitej mocy wyjściowej, równanie może dać odpowiedź.

Na elitarnych poziomach z grubsza zgadywałbym, że zaledwie 1 wat podczas długiej wspinaczki może mieć wpływ na zwycięstwo i drugie miejsce. Chodzi mi o to: nie zakładaj, że szkicowanie jest nieistotne, dopóki nie odrobisz pracy domowej na temat tego, co znaczy „nieistotne”.

A jak odrabiasz lekcje? Zapytanie tutaj o przemyślenia na temat wspinaczki i szkicowania to jedno miejsce na początek. Ale jeśli chcesz lepiej zrozumieć, poproś o referencje, a następnie przeczytaj artykuły naukowe. Wewnątrz znajdziesz studia i równania.

Trout wspomina o tym równaniu Swaina, który przytacza jego źródło jako Równanie ruchu rowerzysty przez PE di Prampero, G. Cortili, P. Mognoni i F. Saibene .

W = (kr M s) + (ka A sv ^ 2) + (gi M s)

gdzie:

• W to moc
• kr jest współczynnikiem oporu toczenia
• M to łączna masa rowerzysty i roweru
• s to prędkość roweru na drodze
• ka jest współczynnikiem oporu powietrza
• A to połączony przedni obszar rowerzysty i roweru
• v oznacza prędkość roweru w powietrzu (tj. prędkość na drodze plus prędkość wiatru na głowie)
• g jest stałą przyspieszenia grawitacyjnego
• i jest nachyleniem drogi (nachylenie; jednak jest to tylko przybliżenie, ponieważ technicznie należy zastosować sinus kąta drogi do poziomu)

Jeśli chcesz zagłębić się w aerodynamiczne korzyści płynące z kreślenia, polecam zapoznanie się ze zrozumieniem i rozwojem aerodynamiki rowerowej autorstwa Lukesa, Chin i Haake'a . W szczególności sprawdź sekcję dotyczącą szkicowania na stronie 67.

Stwierdzono, że przeciąganie za pojedynczym rowerzystą z odstępem 0,2 do 0,5 m zmniejsza zużycie tlenu o 18 ± 11% przy prędkości 32 km / hi 27 ± 8% przy prędkości 37 km / hi 40 km / h.

Powlekanie za jednym, dwoma i czterema kierowcami spowodowało takie samo zmniejszenie zużycia tlenu przy 40 km / h (27 ± 7%).

Moim zdaniem jest to czysto psychologiczne, chyba że ocena jest mniejsza niż 6% i nie ma przeciwnego kierunku. Siedzenie za kierownicą i ciągnięcie się do poszarpanej krawędzi jest czymś, do czego przywykliśmy, my, wyżsi faceci, wiedząc, że zmiażdżymy małych facetów w TT. Mówiąc, że czasami możesz spaść o kilka metrów, tylko po to, aby Tętno spadło o 2/3 BPM potrzebne do odzyskania, wskocz z powrotem na koło, a nawet zaatakuj (atakowanie, gdy oboje jesteście, może czasami rzucić was na przewaga, ale odwrotnie, inny facet / faceci mogliby przekroczyć granicę i nie muszą tego przestrzegać, teraz oboje czujecie się tak samo, ale macie przerwę, w przeciwnym razie uczciwa gra dla złapania partnera !!), chociaż wymaga to ogromnego aerobiku silnik, aby odzyskać w ciągu 20 sekund od limitu, a następnie pomyśleć o zaatakowaniu jego taktyki, która po zakończeniu świetnie się prezentuje. Zazwyczaj,

Zasada numer 1 chłopaki, weź te żele w 7 / 8km przed wspinaczką i na zjazdach, reszta sama się zajmie!