Jaki jest najskuteczniejszy sposób na podjazd lub zjazd ze wzlotu lub wiatru?

11

Staram się obliczyć, jak mocno powinienem się pchać podczas zjazdu lub zjazdu ze wzgórza. Podobnie, jak mocno powinienem pchać się podczas wjeżdżania, oddalania się lub prostopadłego do wiatru?

Moim celem jest dotarcie do miejsca w jak najkrótszym czasie. Zakładałbym, że jeśli przekażę więcej mocy idąc pod górę, wtedy będę musiał to zrekompensować, emitując mniej energii schodząc po drugiej stronie (daj mi znać, jeśli się nie zgadzasz). Jaki jest więc najbardziej skuteczny sposób na osiągnięcie tego celu? Czy lepiej jest pracować ciężej (i oszczędzać czas) na zboczach, czy ciężko pracować (i oszczędzać czas) na zboczach. Podobnie, jak wpływa na to wiatr, zarówno w mieszkaniu, jak i jednocześnie? Dla celów tego pytania, załóżmy, że jeżdżę sam, a zatem zignoruj ​​slipstreaming

Dodatkowe punkty za uzasadnienie twojej odpowiedzi linkami i / lub fizyką. (Uwaga: nie ma żadnych dodatkowych punktów.)

Krogulec
źródło
Dlaczego głosy negatywne? Przynajmniej zostawić komentarz? Poza zainteresowaniem dla mnie, pomyślałbym, że byłoby to interesujące i studiowane na poziomie zawodowym (np. Na czasówki).
Sparhawk
3
Myślę, że ludzie mają tendencję do odrzucania pytań, które uważają za „złe”, ponieważ są dla nich (oczywiście) trudne lub niemożliwe do udzielenia odpowiedzi. Jest to jednak dość głupie - twoje pytanie jest jasne i dobrze zdefiniowane, a samo wyjaśnienie, dlaczego nadal jest prawie niemożliwe, jest odpowiedzią. (+1)
Cascabel
Dzięki za komentarze i głosuj na @Jefromi. Byłem trochę zaskoczony, ponieważ zastanawiałem się nad tym od tygodni podczas dłuższych przejażdżek. :)
Sparhawk
Sześć lat po tym, jak zadałem to pytanie, w końcu znalazłem w rzeczywistości kilka dowodów naukowych powiązanych z tym artykułem : „Konsensus naukowców jest taki, że powinieneś zwiększyć swoją moc, gdy wzrasta gradient”.
Sparhawk

Odpowiedzi:

8

Zasadniczo cokolwiek działa.

Jeśli próbujesz oszczędzać energię, głupio jest popychać się w dół, ponieważ energia tracona na milę do oporu wiatru rośnie wraz z kwadratem prędkości - skorzystaj z „darmowej jazdy” na dość stromym wzgórzu.

Podjazd zależy w dużej mierze od twojej kondycji fizycznej i tego, jak strome jest wzgórze. Najpierw musisz racjonować swoją krótkoterminową dostępność energii, aby nie zabrakło pary w połowie wysokości. Poza tym istnieje złożony związek między kadencją a wydajnością mięśni, a „słaby punkt” pod względem siły w stosunku do kadencji jest wysoce zindywidualizowany, a także zależy od długości wzgórza.

W mieszkaniu jest nieco bardziej jasne, że utrzymanie umiarkowanie wysokiej kadencji jest optymalne pod względem zachowania wytrzymałości, chociaż „umiarkowanie wysoka” znów zmienia się w zależności od osoby.

Biegając pod wiatr, na ogół lepiej jest zwolnić, ponieważ im wyższa prędkość wiatru, tym więcej energii „marnujesz” na milę.

Oczywiście, biegając z wiatrem, możesz z niego skorzystać. (Ale wszyscy wiemy, że tylny wiatr jest fikcją - nigdy nie zdarza się w prawdziwym życiu).

Cokolwiek działa.

Daniel R. Hicks
źródło
Kilka dobrych pomysłów tutaj. Początkowo myślałem, że moje pytanie może być prostym problemem matematyki / fizyki, z „pulą” energii, która była stała. Następnie mógłbym użyć różnych wzorów „zużycia energii”, takich jak energia / odległość = k * prędkość ^ 2, o których wspomniałeś. Przy tych założeniach moglibyśmy obliczyć (np.), Czy czas zaoszczędzony przy wietrze byłby tego wart. Wydaje się jednak jasne, że jest to nieco bardziej skomplikowane, ponieważ należy uwzględnić krótkoterminowe zapasy energii. Nie sądziłem, że kadencja będzie odpowiednia do tego pytania, ale być może jest tak w świetle krótkotrwałej energii.
Sparhawk
5
Ilekroć mam wiatr w ogon, zawsze, nawet teraz, interpretuję to jako „wow, dzisiaj czuję się dobrze!”. To lekcja, której nigdy się nie uczę.
PeteH
4
@Sparhawk Myślę, że „cokolwiek działa” w tym kontekście naprawdę oznacza, że ​​będzie to zależeć od indywidualnych czynników i że będziesz musiał dowiedzieć się, co będzie dla ciebie najlepsze. Wystarczy spojrzeć na tour de france peleton. Istnieje kilka rodzajów jeźdźców: wspinaczy, jeźdźców na czas, wszechstronnych, sprinterów, facetów, którzy mogą uciec z peletonu na dzień wyścigu ... wszyscy będą mieli inną fizjologię i różne sposoby radzenia sobie z własnymi trudnościami i korzyściami. Uwierz mi, z czasem nabierzesz poczucia, jak najlepiej się zachować w jakiej sytuacji.
Benedikt Bauer,
1
Ok, to ma dla mnie sens. Wydaje mi się, że bardziej prawdopodobne jest, że optymalny sposób jazdy jest ustalony empirycznie, na podstawie indywidualnych jeźdźców, niż obliczony na podstawie teorii. Dziękuję za odpowiedź.
Sparhawk
2
Jeszcze jeden powód podjazdu jest złożony: żadne z prawdziwych wzniesień, na które jedziesz, nie będzie miało stałej nachylenia. Będziesz mieć trudniejsze i łatwiejsze miejsca, które będą popsuć prędkość i krótkoterminowe rezerwy energii, więc optymalizacja będzie jeszcze trudniejsza.
Cascabel
9

Jak już zgadłeś, lepiej jest ciężko pracować na podjeździe i odpoczywać na zjeździe. I jak już wspominali inni, wszystko, co działa na podjeździe pod względem równoważenia wysokiej kadencji i zacierania, jest najlepsze. Istnieje jednak kilka wskazówek, które można zastosować, aby podejść do każdej sytuacji w najbardziej efektywny sposób.

  1. Zjazd: Ponieważ opór wiatru jest największym czynnikiem zmniejszającym prędkość w tej sytuacji, po prostu chcesz być jak najbardziej aerodynamiczny. Ustaw się w pozycji aerodynamicznej. Zasadniczo chcesz, aby górna część ciała była jak najniżej i poziomo. Sprawdź profesjonalnych jeźdźców na zjeździe z góry, aby uzyskać pomoc wizualną. Skorzystaj z okazji, aby odpocząć i pedałować tylko w krótkich seriach wychodzących z zakrętów, dla których musiałeś zahamować.

  2. Przedni wiatr: Chcesz utrzymać nieco powietrzną pozycję, więc trzymaj się nisko. Jednak pełna zakładka aerodynamiczna ściska płuca w jamie brzusznej i nie możesz oddychać tak dokładnie, jak gdybyś siedział prosto . Oznacza to, że musisz znaleźć równowagę między aerodynamiką a zdolnością skutecznego oddychania, utrzymując stałą kadencję i siłę nacisku na pedał. Będziesz także chciał trzymać ramiona dalej od siebie, ponieważ wsuwanie ich do środka również kompresuje płuca w klatce piersiowej. Najprawdopodobniej będziesz chciał być w kroplach lub nieco zgarbiony z rękami na kapturach.

  3. Pod górę i / lub z wiatrem tylnym: możesz traktować te dwa sposoby w ten sam sposób, ponieważ odporność na wiatr jest mniej ważna niż twoja sprawność aerobowa. Po prostu usiądź i trzymaj szeroko ręce, aby płuca były jak najbardziej otwarte i pedałuj z siłą i kadencją, która najbardziej Ci odpowiada. Badania potwierdzają nasze codzienne doświadczenia, że stanie podczas pedałowania zwiększy prędkość, ale nie będzie trwało długo . Będziesz chciał tylko wstać, aby utrzymać prędkość na krótkich odcinkach, gdzie droga wznosi się stromo (lub bardziej stromo, jeśli jesteś już na wzgórzu), gdy krótki podmuch wiatru spowolnił cię, a następnie zwolnił lub inna sytuacja, która na krótko grozi obniżeniem prędkości, która w przeciwnym razie byłaby zrównoważona. Jeśli skończy Ci się energia i tylko w połowie wzgórza, wstanie ci nie pomoże.

Oczywiście w prawdziwym świecie nigdy nie ma wzgórza ani wiatru z przodu lub z tyłu. Są wiatry poprzeczne, wiatry krzyżowe, wiatry krzyżowe, wzgórza z wiatrem z dowolnego kierunku i wszystko pomiędzy. Dodaj obawy o natężenie ruchu, warunki na drodze itp., A prawie na pewno będziesz musiał znaleźć równowagę między skutecznością pedałowania a radzeniem sobie z otaczającym Cię światem.

Jeśli chcesz przeczytać więcej, znajdziesz świetny artykuł na temat jazdy na rowerze pod górę i w dół: http://www.sportsci.org/jour/9804/dps.html .

I zawsze pomocny sheldonbrown.com ma dość doskonały artykuł na temat skutków odporności na wiatr tutaj: http://sheldonbrown.com/brandt/wind.html .

jimchristie
źródło
1
Pod wieloma względami najgorszy jest wiatr boczny.
Daniel R Hicks,
@DanielRHicks Jeśli jest tak silny, że utrudnia obsługę roweru, zgadzam się. Ale wezmę łagodny wiatr boczny nad łagodnym wiatrem bocznym każdego dnia tygodnia.
jimchristie
Niezła odpowiedź. I dobra praca wykraczająca poza to, co miałem na myśli (bardzo sztuczne) granice pytania.
Sparhawk
+1 za link do artykułu sportowego. Myślę, że podsumowanie jest odpowiedź.
James Bradbury
4

Jedyną rzeczą, która będzie działać dla wszystkich we wszystkich sytuacjach, jest noszenie czujnika tętna i jazda na progu aerobowym. W przeciwnym razie będzie to głównie preferencja osobista, dla luźnych znaczeń „możliwie najkrótszego czasu”.

Jaka jest nazwa?
źródło
Podsumowując, czy proponujesz stałe tętno, a zatem stałą moc wyjściową? Wydaje mi się to sprzeczne z intuicją (z powodów, które trudno mi opisać).
Sparhawk
@Sparhawk: Zasadniczo. Z każdą chwilą męczysz się, wolniej i nie wykorzystujesz całej energii biologicznej.
whatsisname
To może nie być w rzeczywistości optymalne - twoje nogi też pracują, nie tylko twoje serce, aw niektórych okolicznościach (wystarczająco strome wzgórza lub silne wiatry) staną się czynnikiem ograniczającym. W tym momencie musisz dowiedzieć się, gdzie się zrelaksować, aby móc przejść całą drogę, i wrócisz do trudnego problemu optymalizacji.
Cascabel
@Jefromi: za każdym dżemem, w którym pali się twoje ciało, serce musi dostarczyć tlen. Jeśli użyjesz zbyt często nóg na pochyłości, twoje tętno wzrośnie, ponieważ twoje nogi będą wymagały więcej tlenu.
whatsisname
@whatsisname Uh, tak, ale to nie ma sensu. Twoje nogi troszczą się o siłę , a nie tylko moc, więc jeśli walczysz pod górę, czasem nogi stają się czynnikiem ograniczającym i nie ma znaczenia, czy twoje tętno wzrośnie. Jeśli nie jesteś naprawdę silnym rowerzystą, możesz łatwo dotrzeć do miejsca, w którym utrzymywanie progowego tętna zbytnio zmęczy twoje nogi, a następnie twoje nogi nie będą w stanie wywierać wystarczającej siły, aby utrzymać cię na progu.
Cascabel
3

JEŻELI moje skocznie należą do kategorii 4% lub wyższej, zawsze będzie mi potrzeba dłużej, żeby wstać niż zejść. Przykład: wzgórze, na którym często jeżdżę, wynosi około 4 - 5% i jeżdżę na nim z prędkością około 7-8 mil na godzinę, a dotarcie tam zajmuje mi około 7 minut. Jeśli zjeżdżam z powrotem z tego samego wzgórza, z łatwością utrzymuję 23-24 MPH i zejście zajmuje mi około 3-4 minut. Jeśli ciężko pracuję przy schodzeniu, oszczędzam najwyżej minutę. Ale gdybym mógł podjechać z prędkością 10 mil na godzinę, wspiąłbym się na wzgórze około 2-3 minuty szybciej. Niestety, czynnikiem ograniczającym dla mnie jest moja zdolność aerobowa i fizyczna. Gdy będę w lepszej formie i stracę na wadze, pójdę szybciej. Dwa dni temu mieliśmy wiatr o prędkości 15 km / h, w porywach do 34 km / h. Wiatry wiały pod górę, nie mogłem uwierzyć, jak szybko jechałem pod górę, średnio około 11 - 13 mil na godzinę. Zstępujące, Musiałem PRACA, aby pozostać powyżej 15 mil na godzinę. Wiatr dał mi w przybliżeniu 30% przewagi, a powrót kosztował około 50%. Może kiedyś będę mógł jechać pod górę, jakbym miał ten wiatr z ogona, do tego czasu sapię i dmucham na szczyt! Myślę, że wzgórza tworzą człowieka. (lub kobieta).

Joe
źródło
Zdaję sobie sprawę, że wspinanie się pod górę zajmie więcej czasu, ale moje pytanie dotyczy tego, czy przewaga netto wynika z popychania mocniej w górę, czy w dół. np. czy prędkość do 10 km / h pod górę (i oszczędność 2–3 minuty) jest równoważna energetycznie z jednominutową oszczędnością z góry.
Sparhawk
1
@Sparhawk Byłem raczej skoncentrowany na twoim oświadczeniu. Moim celem jest dotarcie do miejsca w jak najkrótszym czasie. Największy koszt czasu jest na wzgórzu, dlatego właśnie tam można osiągnąć największe zyski. I jak zauważyli inni, szybszy zjazd ma malejące zwroty, ponieważ opór wiatru rośnie o kwadrat, co najmniej w taki sposób je rozumiałem. Osobiście żyję w dniu, w którym wzgórza są bardzo proste, tak jak w przypadku tylu jeźdźców o 1/2 mojego wzrostu, a swoją drogą właśnie tam leży moja przeszkoda. Mam nadzieję, że wszystkie dojazdy są bezpieczne i przyjemne! Joe
Joe
3

Wydaje mi się, że pracujesz nad założeniem, że masz całkowitą ilość energii na jazdę i wybierasz, w których częściach jazdy chcesz ją wykorzystać lub kiedy najszybciej z niej korzystać. Być może podejrzewasz, że ze względu na niższy opór wiatru lepiej wydać więcej energii na podjazd kosztem relaksu na zjeździe?

Rozważ najprostszy przypadek wejścia na wzgórze i zejścia tą samą drogą, bez prawdziwego wiatru (tylko to, co wywołujesz ruchem). Kiedyś myślałem, że powinienem iść tak mocno, jak to tylko możliwe, na wzgórze, więc musiałem wybiegać na drugą stronę. Myślałem, że podczas wspinaczki bardzo mało wysiłku stracę na opór wiatru. Zejdę wolniej, ale oznaczałoby to, że mniejszą część mojej pracy spędziłbym na pokonywaniu (indukowanego) oporu wiatru. Czytałem, że przy prędkości 20 km / h wykorzystujesz 50% wysiłku, aby pokonać opór wiatru i, jak zauważył Daniel R Hicks, opór wiatru wzrasta wraz z kwadratem prędkości, więc strategia ta wydaje się intuicyjnie sensowna.

Jednak moje doświadczenie tego nie potwierdza. Myślę, że problemem jest tempo. Naprawdę nie mogę wystarczająco ciężko pracować na wspinaczce, żeby to zadziałało. Jeśli pedałuję płasko, potrzebuję więcej niż tej samej odległości z górki, aby dojść do następnej wzniesienia lub utrzymać się na płaskiej nawierzchni. Ale praca z, powiedzmy, 40-80% maksimum jest bardziej zrównoważona dla czegoś dłuższego niż dziesięć minut w górę i w dół. Ekstremalny wysiłek kosztuje w rzeczywistości więcej niż nieco ponadprzeciętnie. (Zobacz także pytanie o wstawanie do pedału ).

Ostatnio koncentruję się bardziej na mojej docelowej średniej prędkości. Za każdym razem, gdy jestem poniżej tego poziomu, pracuję trochę ciężej, a kiedy osiągam swój cel, trochę się relaksuję. Nie mam monitora pracy serca ani miernika mocy, ale one też mogą pomóc.

Obawiam się, że nie znam wszystkich równań, ale myślę, że musiałyby wziąć pod uwagę aspekty wydajności twojego ciała, nie tylko moc i aerodynamikę, więc byłoby to dość skomplikowane.

Dla mnie wypracowanie przez trening najlepszych czasów na włożenie wysiłku na 1-godzinną trasę jest częścią radości z ścigania się z moimi poprzednimi czasami.

James Bradbury
źródło
2
Częściowym problemem jest to, że wydajność rowerzysty jest na ogół optymalizowana, gdy znajduje się „na krawędzi” między całkowicie aerobowym działaniem mięśni a co najmniej częściowo beztlenowym działaniem. Kiedy przejdziesz przez pewien punkt wysiłku, mięśnie zaczynają spalać paliwo bez tlenu (co jest mniej wydajne), a co ważniejsze, zaczynają spalać glikogen zgromadzony w mięśniach zamiast cukru z krwioobiegu. To wyczerpuje ograniczony zapas glikogenu w twoim ciele, a także produkuje duże ilości ketonów, które mogą gromadzić się do poziomów toksycznych (powodując „bonk”).
Daniel R Hicks
Dobra odpowiedź. Wszystkie odpowiedzi wydają się sugerować, że kolarz musi to wypracować empirycznie!
Sparhawk
2

To zależy od wzgórz i kondycji. Zakładając, że twoja kondycja jest doskonała, a wzgórza łagodne, chciałbyś dołożyć wszelkich starań, abyś mógł wytrzymać bez zmęczenia. Utrzymywałbyś stałą kadencję i moment obrotowy, zmieniając biegi w górę i w dół w razie potrzeby.

Z drugiej strony, jeśli wzgórze jest strome i długie w stosunku do twojego poziomu sprawności, być może będziesz musiał ciężej pracować. W takim przypadku może być konieczne zmniejszenie wysiłku lub nawet zejście ze wzgórza w celu odzyskania sił.

Tim C.
źródło
2
Ważne jest również, aby rozważyć, czy jedziesz na stosunkowo krótkim, ustalonym dystansie, czymś, co możesz ukończyć w ciągu kilku godzin, czy wybierasz się na całodniową wycieczkę, w której ważne jest „zaoszczędzić trochę na później”.
Daniel R Hicks,
1

Będąc nowym w stosie Wymiana Nie mogę publikować jako komentarza. Ale pomyślałem, że dodam bardzo późną odpowiedź dla osób, które znajdą ten wątek w Google.

Udzieliłbym raczej niezadowalającej odpowiedzi, którą otrzymujesz gdzieś szybciej, poprzez wyzwolenie większej mocy. Wydajesz więc więcej mocy, idąc pod górę i z góry, z wiatrem i przeciw niemu, i docierasz tam szybciej, ale wyjaśnię ci, co mam na myśli.

Indywidualnie wszyscy mamy swoje preferencje, lubię atakować wzgórza. Podczas typowej jazdy będą to dla mnie pofałdowane wzgórza, bez większych wspinaczek górskich. Wchodzę więc na wysokie waty na wzgórzu, na przykład przez 500 W lub 600 W na krótki czas. Nie jestem do tego zdolny, żeby to wytrzymać, ale jestem do tego zdolny, że mogę to powtórzyć na następnej skoczni.

Gdybym miał utrzymać stałe tempo podczas jazdy, nie miałbym przewagi polegającej na uśrednieniu tych skoków mocy. Wszyscy mamy moc zarówno długoterminową, jak i krótkotrwałą, a są to różne włókna mięśniowe.

Aby osiągnąć najszybszy wynik, użyjesz zarówno włókien mięśniowych krótko-, jak i długoterminowych.

Jeśli nie próbuję iść bardzo szybko, często zbiegam z powrotem ze wzgórza, ale to też nie jest w porządku. Muszę wyłączyć krótkotrwałą serię, ale nie muszę odpoczywać - najlepiej iść w moim stałym, długoterminowym tempie - dla mnie 250 W.

To ostatecznie maksymalizuje moją prędkość. Dla mnie, jeśli widzę, że jazda wyniosła 270 W, co pochodziło z możliwego do utrzymania tempa 250 W i krótkotrwałych wybuchów na każdym wzgórzu - pójdę najszybciej. Na tych pagórkowatych wzgórzach mogę osiągać średnią prędkość 22 km / h ... i będę pracował jak szaleniec, aby to ... boli.

Robert Dupuy
źródło