Czy istnieje konkretny, skuteczny sposób na pedałowanie roweru szosowego?

12

Wiem, że to może zabrzmieć głupio, ale zastanawiałem się, czy istnieje odpowiedni sposób na pedałowanie roweru drogowego? Zauważyłem, że możesz pedałować bardziej z przodu lub z kulkami stóp, albo przez pozostawanie w pozycji płaskiej przez większość, a nawet przechylenie pięty stopy lekko w dół. Czy istnieje konkretny sposób na pedałowanie, który zapewni najbardziej efektywne wykorzystanie „siły nacisku”? Jeśli tak, co czyni tę konkretną technikę bardziej wydajną?

James Mertz
źródło

Odpowiedzi:

7

[Potraktuję to z czysto mechanicznego punktu widzenia, ponieważ jest to mój obszar specjalizacji - rzeczywista mechanika nadwozia jest znacznie bardziej złożona, ale efekt jest podobny.]

Z mechanicznego punktu widzenia najskuteczniejszym sposobem na poruszanie się na rowerze jest nadepnięcie na pedał, aby zmaksymalizować odległość między piętą a pedałem. Idealnie byłoby to miejsce dla twoich stóp; jednak ze względu na stawy palcowe twoja zdolność do robienia tego jest raczej ograniczona, ponieważ elastyczny staw zmieni sposób, w jaki siła jest przenoszona przez twoją stopę.

Zatem optymalnym miejscem na krok jest piłka stopy - ma dobrą powierzchnię dla dobrego kontaktu, a masa mięśniowa, która zmniejsza reakcję na pedał i tłumi nieco wibracje z wyboistej drogi.


Dlaczego najskuteczniejsze miejsce jest tak daleko od pięty, jak to możliwe:

Zobacz poniższy przydatny schemat siły, który znalazłem podczas pisania odpowiedzi (licencja na zdjęcia nieznana). Chociaż nie dokładnie to, czego tu potrzebujemy, przyda się w wyjaśnieniu.

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Jak działa cała oferta rowerowa:

Naciskasz na pedał z siłą PF, która wytwarza moment obrotowy Tcz ramieniem `CL 'i która jest przenoszona przez układ przeniesienia napędu na prawdziwe koło, które z powodu trakcji z podłożem popychają cię do przodu.

Mechanicznie, im większe ramię CL, tym większy moment obrotowy uzyskuje się dla danej siły PF. Są one powiązane liniowo w następujący sposób:

Tc=PF.CL

Wystarczająco proste?

Możesz mieć pokusę, aby pomyśleć, że jeśli wykonasz pedały wystarczająco długo, możesz wywierać ogromną siłę, i rzeczywiście tak jest. Archimedes słynie powiedział: „Daj mi miejsce, aby stać, a ja poruszę ziemią za pomocą dźwigni”. Chodzi o to, że twoje stopy będą musiały podróżować znacznie dalej, aby pokonać tę samą odległość, co przy krótszych pedałach - ale wymagając niewielkiej siły. Nie ma też czegoś takiego jak darmowy lunch w mechanice.

Ale czekaj, bierze to pod uwagę tylko długość pedału, a nie stopę!

W rzeczy samej. Stopa służy jedynie jako przedłużenie pedału, skutecznie zwiększając wytwarzany moment obrotowy poprzez zwiększenie długości dźwigni. Jeśli długość twojej stopy wynosi Lf, wówczas moment obrotowy będzie:

Tc=PF(CL + Lf)

skutecznie zwiększając wytwarzany moment obrotowy.

żrący umysł
źródło
Świetna odpowiedź @Morcorrosive. Jest jeszcze jeden ważny czynnik, który polega na tym, że ustawienie stopy określa kąty kostki, kolana i biodra (zakładając, że utkniesz na siodle). Zmiana tych kątów wpływa na optymalną długość mięśni, co może mieć znaczący wpływ na Twoją wydajność. Ponadto niektóre mięśnie są dwuczęściowe (obejmujące dwa stawy) i wymagają pewnej pozycji, aby można je było skutecznie wykorzystać.
Ivo Flipse,
Inną rzeczą, którą należy wziąć pod uwagę, jest to, że częstotliwość rotacji ma wpływ na Twoją wydajność (mięśni, a nie mechaniczną). Więc jeśli stworzysz wyjątkowo dużą dźwignię, wpłynie to również na twoją prędkość obrotową (dłuższa droga zajmie ci więcej), a zatem może mieć „negatywny” wpływ na twoją wydajność.
Ivo Flipse,
1
@Ivo: Masz absolutną rację, nie jest to jedyny czynnik wpływający na wydajność, ale jest najłatwiejszy do zrozumienia i kontroli z perspektywy użytkownika. Rzeczywista dynamika jest o wiele bardziej złożona (raz przeprowadziłem pełne badanie dynamiki układu jako projekt uniwersytecki, równania różniczkowe i wszystko), a pełne leczenie jest prawdopodobnie bardziej odpowiednie dla fizyki-SE.
mindcorrosive,
Szczerze mówiąc, nie oczekuję, że fizycy dowiedzą się więcej o fizjologii lub anatomii mięśni ;-) Ale twoja odpowiedź jest wystarczająca, aby odpowiedzieć na pytanie. Jeśli chcą wiedzieć, jaka jest najlepsza technika jazdy na rowerze, powinni zadać kolejne pytanie.
Ivo Flipse,
Przepraszam, ale myślę, że wszystkie części mechaniczne są nieprawidłowe. Mówisz, że większy moment dla danej siły jest idealny, ale większy moment oznacza mniejszy dystans, który wydaje się być przeciwny do skutecznego. Dłuższa korba jest mechanicznie równoważna niższemu biegowi (mniejszy przedni lub większy tylny), ale wymaga większego ugięcia kolana, co może prowadzić do bólu lub obrażeń. Rower to system z 4 dźwigniami między stopami a drogą, a na większości rowerów 2 z tych dźwigni można zmienić podczas jazdy, a 1 można dość łatwo zmienić w sklepie.
freiheit
6

Jak rozumiem, chcesz wyjść poza „skok mocy” i rozważyć pedałowanie w „pełnym kole”. Zaczynając tuż za górną kreską pociągnięcia około 1:00, lekko upuszczałbyś piętę, a następnie stopniowo wyprostowałeś stopę podczas suwu siłowego, a następnie rozciągnąłeś ją dalej na dole, jakby „przesuwając” pedał w dół. Następnie ciągnąłeś za pomocą ścięgien podczas „tyłu” uderzenia, podbijając kolano i lekko podnosąc palce u stóp, przygotowując się do następnego uderzenia siłowego. Na górze możesz przesunąć stopę do przodu, a następnie powtórzyć cały cykl. Łatwiej jest zrozumieć, jeśli spróbujesz każdego z nich podczas pedałowania roweru. Jeśli wydaje się całkiem naturalny po niewielkiej ilości ćwiczeń.

Niekoniecznie powiedziałbym, że jest to „najbardziej wydajny” sposób na pedałowanie, ale że jest to metoda, która daje największą moc. Podczas kolarstwa górskiego używam pełnego koła do przyspieszania lub wspinania się na krótkie wzgórza. Na długiej skoczni naciskam naprzemiennie z suwu siły na skok z tyłu, aby przesunąć ładunek podczas wspinaczki. Na przeważnie poziomej drodze pedałuję pełnym kołem, aby utrzymać maksymalne zrównoważone tempo.

Możesz przeczytać wiele szczegółów tutaj .

Jim Clark
źródło
2

Zdecydowana większość twojej siły podczas skoku na rowerze pochodzi z prostowników bioder i kolan (pośladek maksymalny i mięsień czworogłowy spychający twoją nogę / stopę w dół). Ilość energii, którą możesz uzyskać z mięśni kostki / stopy jest niewielka; podczas jazdy na rowerze te mięśnie głównie utrzymują sztywność stopy, a nie zapewniają pierwotnej mocy.

Pozycja stopy na pedale powinna być zoptymalizowana pod kątem wygody. Nie martw się o wydajność / moc z pozycji stopy w stosunku do wrzeciona pedału.

Najbardziej „wygodne” jest użycie „normalnego” buta ze środkiem pedału w pobliżu piłki stopy. Twoje palce u nóg nie są w stanie dobrze poradzić sobie z zaangażowanymi siłami, a wciśnięcie pedału w łuk może być niewygodne.

Dzięki specjalnym butom rowerowym, które klikają na pedał i mają bardzo sztywne podeszwy, możesz potencjalnie przesunąć ten punkt kontaktowy w kierunku łuku lub w kierunku palców stóp. Zmiana punktu kontaktowego stopy wymaga również regulacji siedzenia i ewentualnie kierownicy. Myślę, że tego rodzaju dostrajanie na poziomie milimetrowym najlepiej jest zrobić przy pomocy doświadczonego montera rowerów, ponieważ łatwo jest to źle pomylić w sposób, który może powodować kontuzje kolan, siodła lub inne problemy. To, która pozycja stopy na korbach zapewni ci największą moc / wydajność, będzie zależeć od siły twoich cieląt i prawdopodobnie najlepiej jest to zrobić w konfiguracji wyposażenia sklepu rowerowego z miernikiem mocy podłączonym do roweru. Ale te drobne korekty pozycji stopy są konieczne tylko wtedy, gdy naprawdę zależy Ci na goleniu się o kilka sekund od czasu wielogodzinnej jazdy.

Wszelkie próby uzyskania kątów i długości odpowiednich do dźwigni są głupie na typowym rowerze szosowym, korby to tylko jedna z 4 dźwigni, a 2 z tych dźwigni można zmienić w ułamku sekundy podczas jazdy, aby dostroić ogólny stosunek w sam raz dla aktualnych warunków (nachylenie, wiatr, to, co próbujesz zrobić, jak się czujesz).

Jeśli martwisz się wydajnością, bardziej martw się rytmem i udarem mózgu. Ludzie mówią o „pedałowaniu w kółko” lub „kwadratach”, ale najważniejszą częścią tego jest podnoszenie stopy na tylną część skoku, aby zminimalizować siłę oporu pedałowania od drugiej stopy. Znalezienie właściwej kadencji jest ważne, mocne pchanie w niższej kadencji może zużyć mięśnie szybciej niż uzyskanie tej samej prędkości / mocy z szybszego pchania na nieco niższym biegu.

freiheit
źródło
1

Używam zatrzaskowych pedałów, które umieszczają piłkę stopy na pedale. Biorąc pod uwagę, że nigdy nie widziałem butów rowerowych z dodatkami nigdzie poza piłką, zakładam, że musi tam być pewna przewaga mocy i / lub zdrowia.

Utrzymuj także stopy prawie prosto z lekko wyprostowanymi palcami. W krótkim okresie może to zapewnić mniej mocy, ale jeśli tego nie zrobisz, nadmiernie rozwiniesz zewnętrzne quady, co prowadzi do problemów z kolanami. Ponownie, zatrzaskowe pedały „wymuszają” to zachowanie.

Robert Gowland
źródło
1
Czy chciałbyś wyjaśnić, dlaczego jest to najbardziej skuteczny sposób na pedałowanie?
Ivo Flipse,
Podaję jeden powód każdego twierdzenia. Nie jestem kinezjologiem, więc to tak dobrze, jak mogę dla ciebie zrobić.
Robert Gowland,
2
@Ivo: Nieco uproszczone wyjaśnienie polega na tym, że im bliżej palców naciskasz na pedał, tym większa jest dźwignia, na którą twoje nogi wywierają siłę na pedał. Dźwignia jest twoją stopą; jeśli naciśniesz pedał piętą, znacznie trudniej będzie ci iść do przodu. Oczywiście rzeczywista mechanika nadwozia jest znacznie bardziej złożona, ale wynikowy efekt jest podobny.
Mindcorrosive,
1
@mindcorrosive proste wyjaśnienie jest wszystkim, czego potrzeba, aby odpowiedź była jeszcze doskonalsza. @RobertGowland tylko dlatego, że nie jesteś kinezjologiem, nie oznacza, że ​​nie możesz zrobić trochę badań nad swoją odpowiedzią i dodać do niej.
James Mertz,