Onko yksi iso vuoren nousu rankaisevampi kuin lukuisat lyhyemmät nousut, jos etäisyys ja korkeus ovat samat?
Jos sinulla on edessäsi pitkä matka – ehkä urheilullinen – niin mikä olisi mieluisin reittiprofiilisi? Ehkä haluaisit sen ylittävän kiipeämisen, kuten Col d'Aubisquen, joka on Tour de Francen säännöllinen nousu, jonka keskiarvo on vain 4,2 %, mutta kulkee taivasta kohti 29,2 kilometriä? Tai ehkä haluaisit jotain enemmän kuin Ardennes Classics, kuten Amstel Gold -kilpailun, jossa on 33 luokiteltua nousua, joista suurin osa on lyhyitä, teräviä ja iskeviä?
Toisin sanoen, jos kaksi matkaa on 100 km:n etäisyydellä 2 000 metrin kokonaisnousulla, mutta nämä kaksi profiilia ovat hyvin erilaisia - toinen näyttää sahanterältä, toisessa on vain yksi iso mäki - on yksi profiili vaikeampi ajaa kuin toisella?
Kaikki on tasa-arvoista
'Jos keskimääräinen k altevuus, kokonaismatka ja kiipeilymetrit ovat samat ja ponnistelet yhtä paljon, se tasapainottuisi täysin, sanoo professori Louis Passfield, Kentin yliopiston urheilu- ja liikuntatieteiden johtaja ja entinen johtaja. British Cyclingin tutkija. "Olet periaatteessa tehnyt kursseista identtisiä."
Joten, jos näiden muuttujien välillä ei ole eroa, näyttää ilmeiseltä, että kulutat saman määrän energiaa ja käytät saman verran aikaa riippumatta siitä, millä reitillä ajat. Ei niin nopeasti, Passfield sanoo: Avain tähän kysymykseen on tahdistus, mutta tiedämme, että pyöräilijät, edes maailmanluokan pyöräilijät, eivät ole taitavia tässä. Teimme matemaattisen mallinnuksen a altoilevalla radalla ajamisesta aika-ajossa ja pyysimme pyöräilijöitä säätämään tehonsa meidän mielestämme täydelliseksi strategiaksi – eivätkä he pystyneet siihen. Heidän oli yksinkertaisesti liian vaikeaa pidätellä voimaa nousuissa.’
Vaikka pidät jatkuvasti silmällä tehomittaria, et todennäköisesti pysty ylläpitämään tasaista tehoa ajon aikana. Syynä on ensisijaisesti pyöräilijöiden halu pettää itsensä. Selittääkseen Passfield ehdottaa, että jätämme kukkulat huomiotta hetkeksi "yksinkertaistaaksemme kysymystä" ja harkitsemme sen sijaan vertailua 10 mailin aika-ajon ja 10 yhden mailin ponnistelun välillä, joilla on helppo palautua.
'Se on samanlainen fyysinen profiili kuin kukkuloilla', hän sanoo. Niin kauan kuin kunto sallii, ponnistelit kovemmin yhden mailin ponnisteluissa toipumalla välillä kuin jatkuvassa ponnistelussa. Kyllä, välien aineenvaihduntakustannukset olisivat korkeammat, mutta niin olisi myös nopeus. Etäisyyden jakaminen paloiksi saattaa myös olla mielekkäämpää.’
Joten Passfieldin mukaan useimmat ratsastajat ratsastivat Classics-tyylisellä radalla – useita pieniä mäkiä – nopeammin ja suuremmalla vaivalla kuin reitillä, jossa on yksi, pitkä iso mäki. Mutta sitten se saattaa riippua siitä, millainen ratsastaja olet.
Ratsastajan on voitettava kolme päävoimaa projisoidakseen pyörän eteenpäin. Ensimmäinen on vierintävastus, renkaiden muodonmuutosten ja taipuman aiheuttama energian menetys pyörissä, mikä aiheuttaa noin 2-5 watin tehohäviön. Toinen on ilmanvastus, johon vaikuttavat ajajan etuosan koko sekä ilman lämpötila, kosteus ja nopeus. Kolmas on painovoima, joka on 9.8m/s2 Näitä kolmea voimaa edustaa mahdollisesti kaikkien aikojen suosikkiyhtälömme: P=krMs + kaAsv2d+ giMs. Yksinkertaisesti sanottuna tämä on voima, joka tarvitaan näiden voimien voittamiseksi, kun otetaan huomioon muut tekijät, kuten ajajan ja pyörän massa.
Luonnonvoimat
Miksi tällä on merkitystä arvioitaessa kahta reittiprofiilia? "Kaikki riippuu absoluuttisesta tehosta, teho-painosuhteesta ja painovoimasta", sanoo David Bailey, BMC Racingin urheilututkija. Oletetaan, että sinulla on 75 kg painava ratsastaja ja hänen absoluuttinen teho on 400 wattia. Sen teho-paino on 5,3 wattia/kg. 60 kg painavan ratsastajan, jonka absoluuttinen teho on 350 wattia, teho/paino on 5,8 wattia/kg. Joksikin aikaa 75 kg painavan ajajan ylimääräinen absoluuttinen teho tekee hänestä nopeamman, vaikka tie alkaakin kääntyä ylöspäin. "Kuitenkin kun k altevuus kallistuu yli 4-5 %, teho-paino-suhteesi tulee tärkeämmäksi", Bailey sanoo.
Vakionopeudella vaadittu teho kasvaa suhteessa gradienttiin. Kun otetaan yhtälömme ja asetetaan tulokset kaavioon, kevyempi ratsastaja lähtee samasta pisteestä kuin painavampi ratsastaja, mutta etääntyy yhä enemmän raskaammasta ajajasta k altevuuden kasvaessa. Tarkoittaako tämä sitä, että kevyemmän ratsastajan tulisi mieluummin valita jyrkempi profiili ja painavamman ratsastajan matalampi? Ehkä ei…
'Lihastyypillä on eroa, Bailey sanoo. "Kaveri, jolla on yleisiä nopeita nykiviä lihaskuituja, voi tuottaa suuria määriä voimaa lyhyessä ajassa, joten hän saattaa pitää lyhyempiä, terävämpiä nousuja miellyttävämpinä. Tietenkin nämä kuidut väsyvät nopeammin, mutta niillä olisi palautumisaikaa nousujen välillä. Hitaita nykimistä täynnä oleva ratsastaja saattaa "nauttia" pitkistä, matalammista nousuista.’
Ilman Contadorin ja Froomen lihasbiopsiaa, voimme vain spekuloida, mikä on ihanteellinen koostumus hitaista tai nopeasti nykiviin lihassyistä kullekin profiilille. Voimme kuitenkin olla hieman tarkempia ajelumme tankkaamisessa. Hengityksen vaihtosuhde (RER) mittaa yhden hengenvedon aikana tuotetun hiilidioksidin ja kulutetun hapen välistä suhdetta. Tällä suhteella voit laskea, mitä polttoainetta keho polttaa energian tuottamiseksi. RER 0,7 osoittaa, että rasva on pääasiallinen polttoaineen lähde; 1,0 on hiilihydraatti.
’Olen käynyt pyörällä testeissä, jotka ovat osoittaneet, että rasva-aineenvaihduntani on melko korkea, sanoo Trek Factory Racingin Bauke Mollema, joka sijoittui kuudenneksi vuoden 2013 Tour de Francessa. "Ratsastaessani muut ratsastajat alkoivat polttaa hiilihydraatteja energian saamiseksi, kun olin vielä pelkällä rasvalla."
Lyhyesti sanottuna Mollema voisi pyöräillä yhtä suurella intensiteetillä kuin aikalaisensa, mutta ruokkii itseään rasvalla yli hiilihydraattien. Koska 1 kg rasvaa sisältää 7 800 kcal ja elimistö pystyy varastoimaan vain noin 400 g hiilihydraatteja (1 600 kcal), mitä korkeammalla intensiteetillä voit polttaa rasvaa, sitä parempi, jolloin voit säilyttää arvokkaita glykogeenivarastoja sprinttejä ja irrottautumisia varten.
’Kahdesta profiilista pidän parempana pidempää, matalampaa nousua, lisää Mollema. Mikä on järkevää, koska Mollema metaboloi edelleen voimakkaasti rasvaa tällä alhaisemmalla intensiteetillä mutta pidemmällä profiililla. Se herättää kysymyksen: voitko manipuloida aineenvaihduntaasi polttaaksesi enemmän rasvaa?
'Se on kuuma aihe tällä hetkellä, ja siksi jotkut ratsastajat tekevät glykogeenivajaisia harjoituksia, Bailey sanoo. "Mutta vaikka vähähiilihydraattinen harjoittelu sopii laihduttamiseen, sen ei ole todistettu parantavan suorituskykyä."
Vartalosi harjoitteleminen nimenomaan jommankumman profiilin mukaan olisi arvokkaampaa, mutta kuten Bailey sanoo: "Jos joku André Greipelin k altainen harjoitteli kukkuloilla joka päivä, hän saattaa vahvistua, mutta voittaisiko hän kiipeilyvaiheen?" Ei – hänellä ei ole geneettistä suunnitelmaa.’
Greipel ei ehkä ole Quintana, mutta hänen lisämassansa tarkoittaa, että hänellä on potentiaalinen etu laskeutumisissa. Itse asiassa molemmat ratsastajat valloittivat varmasti pidemmän laskeuman nopeammin kuin sarjan lyhyempiä laskuja, jotka vaativat enemmän metaforisten ja kirjaimellisten vaihteiden vaihtamista?
'Elleivät lyhyemmät laskut ole vain 30 sekuntia, epäilen, että eroa olisi paljon, Bailey sanoo. "Päävaikutus olisi aika, joka kuluisi polkematta [palautumiseen], mikä saattaa olla merkityksetöntä. Yksinkertainen tosiasia on, että 100 kilometrin pyöräily ja 2 000 metrin kiipeäminen suosii aina kevyempää ajajaa.’
