Засяга ли предавателното отношение конските сили

Нека да започна, като кажа, че може би това не е правилната SE. Обмислях да попитам за физиката на ЮИЕ, но помислих, че бих могъл да пробвам първо тук. Ако е погрешно, не съм против миграцията му.

От основните принципи на физиката мощността се изчислява като работа/време. Затова помислете за система от колоездачи и колоездачи, изкачващи се на хълм. Извършената работа е потенциалната разлика отдолу нагоре и очевидно времето ще бъде времето за нарастване.

Сега въпросът ми е:

Като се има предвид един и същ ездач, еднакво тегло на велосипеда и едно и също време за изкачване, влияе ли вашата екипировка на конските сили? Също така приемете, че изкачването е ефективно, няма хлъзгави гуми, нормално въртене на педали и т.н.

От физическа гледна точка очаквам отговорът да бъде отрицателен. Същата потенциална разлика, същото време, същата мощност. От гледна точка на ездача обаче знам, че изглежда се използва много повече мощност за изкачване с по-твърда предавка.

Мисля, че отговорът е, че несъответствието идва от идеализирането на системата. Ако мислим за мотоциклета като затворена система, бихме очаквали цялата енергия, вложена в мотора, за да го пренесе нагоре по хълма, но това не е така. Освен това вярвам, че неефективността на човешкото тяло ще бъде от значение. Все още не мога да разреша проблема.

Предполагам, че имате предвид по-скоро ефективност, отколкото мощност.

Според мен основният компромис е между увеличените биомеханични загуби при по-високи обороти в минута (главно триене на мускулите) и намален кръвен поток с по-високи сили при по-ниски обороти. Балансът зависи както от бегача, така и от продължителността.

В IHPVA Journal of Human Power, брой 45 (pdf, индекс тук) е статия, озаглавена Maximum Human Power, в която се говори за Тайлър Хамилтън, спечелил изкачването на връх Уошингтън за 51 минути:

"Той направи добра част от изкачването, обаче, в зъбчатия зъб с 23 зъба и направи няколко скока в 21." Ако имаше 700-милиметрови джанти, както изглежда вероятно, средната му скорост щеше да бъде 63 оборота в минута.

Статията като цяло си заслужава да бъде прочетена и може да е полезно да разгледате индекса за подобни статии.

Обратната страна е, че най-добрите спринтьори често достигат над 150 оборота в минута във финалния спринт. В този момент те търгуват с биомеханична ефективност за върхова мощност. По-рано достигах максимум от над 900W за 10 секунди (> 8W/kg) при около 130 об/мин, но моето часово представяне от около 350 W използваше каданс от около 80-90 об/мин.

Истинският отговор е специфичен за вас. Това ще зависи от формата на тялото ви, мускулния тип, физическото състояние и по-преходните фактори. Това също е въпрос, който най-добре отговаря на опита и трябва да бъде част от вашия график на обучение, ако се състезавате. Ако не, предлагам ви да намерите изкачване, което изкачвате редовно и да водите дневник на тренировките .

Много се говори и за хидратация при дълги изкачвания. По-добре ли е да хидратирате и да започнете по-тежко, или да бягате леко дехидратирани, за да тежите по-малко? IIRC заключи, че хидратацията е по-добра, но не мога да намеря еталона.

300-500 метра преди началото на изкачването, когато все още е равно, и имам време да пия, да прибера бутилката и да се оригна преди изкачването. Дърпам и дългите ръкави, толкова по-добре за охлаждане. Ще носите бутилката, само въпрос дали водата е във вас или в бутилката. А на много изкачвания липсва водоизточник на върха.

Е, зависи от "мощността", която измервате:-).

Очевидно мощността, упражнявана от мотора като цяло, е еднаква - ако се движи със същата скорост, това е същата мощност.

Въпреки това, силата, която тялото ви притежава, може да бъде различна поради редица причини:

Мускулите вероятно имат скорост и ниво на сила там, където са най-ефективни, така че химическата енергия/сила, която тялото ви трябва да упражни, за да произведе мускулно движение, ще бъде различна.
Различните процеси на загуба на енергия поради огъване, триене и др. вероятно ще бъде различно в зависимост от предавката. Например в по-ниските предавки ще има по-бързо движение на веригата (оттам и по-голямо триене), от друга страна, напрежението на веригата ще бъде по-ниско, което вероятно намалява триенето. В допълнение, при по-ниските предавки, огъването на рамката в отговор на силите на веригата вероятно ще бъде по-ниско.

Моето впечатление е (въпреки че нямам никакви източници, които да ме подкрепят), че като цяло човешката система е най-енергийно ефективната (т.е. най-доброто съотношение на мощността на педала за усилие) при каданси около 90-100 оборота в минута, така че това е ездачът трябва да се стреми.

Интересното е, че най-добрият каданс за максимална мощност очевидно е много по-нисък, поради което професионалните колоездачи ще използват високи скорости и ниски каданси за спринтове - но това е много по-уморително от по-високите каданси, толкова неефективно на дълги разстояния.