題:
為什麼上​​山騎單車更容易
Ken
2012-07-15 20:04:31 UTC
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我在電視上觀看環法自行車賽,我注意到車手喜歡在陡峭的山坡上緊追其他車手。

我了解到,騎手可以從平坦部分的滑流中受益,但是在攀爬時,速度如此之慢,滑流的影響很小。

在攀登時,電視評論員對騎手“追上前面的騎手的方向”的重要性非常重視,好像如果騎手可以將自己貼在前方的人群會容易得多。

攀爬時依附在團隊中有什麼好處?

也許吧?我已經註意到,當我不帶領時,爬坡對我來說更好一些,但我不參加比賽。有趣的問題。
請記住,他們仍然經常以20英里/小時的速度爬上那座山,這比凡人在相同情況下要快得多。抗風性仍然是主要因素。
呃,愚蠢的問題,但這可能僅僅是因為他們上山走得慢一點嗎?如果您有一群賽車手,但他們必須放慢速度,他們自然會更靠近在一起:每個賽車手之間的**時間**是相同的,但是**距離**會更短,這僅僅是因為它們移動速度較慢。例如,在Nascar比賽轉彎時,您會看到同樣的事情。
2016年,我看到他們以40-47公里/小時的速度騎行5-8%。空氣動力學絕對是一個因素。就個人而言,在這樣的坡度上我的速度是8-10 km / h,在這個速度下,空氣質不是特別重要。
標題問題的答案是:“不是”。那麼實際的問題就不同了,即“為什麼騎自行車的人也要跟著彼此上山?”在這種情況下,正如@DanielRHicks所說,答案是專業騎自行車的人上山的速度可與上坡的速度相媲美。人類走在平坦的地方...
@mkln問題是:“為什麼跟上一個騎單車的人比不跟隨某人上那個山更容易?”不是“為什麼跟騎自行車的人爬山比騎公寓容易?”
峰頂的時間間隔=第二名騎手頂峰的時間間隔,即使第二名騎手之間的距離會增加,因為第一名騎手在第二名騎手頂峰之前就開始下降。因此,沒有時間優勢。在這一點上,“精英”賽車手的答案是不正確的,即基本物理學。握住輪子可以避免間隙,並在下降,彈弓時有效地超車。
七 答案:
Rider_X
2012-07-16 08:11:57 UTC
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我已經參加了Cat 1/2比賽很多年了(精英公路自行車比賽),我可以毫不含糊地說,這裡的許多人都不知道他們在說什麼。在攀登過程中,很少關於滑流(除非有嚴重的逆風),而是關於位置,步調和心理。

位置和位置起搏

攻擊或導致爬坡的騎行很強,可能會在有氧閾值附近攀登。如果您不立即上車,將會形成差距。如果您想趕上(縮小差距),您將不得不努力進行艱鉅,這可能需要進行無氧操作。這是不好的,因為它會降低您對未來攻擊的響應能力(絕對需要時,您只想進行厭氧或接近厭氧)。最好的比喻是,您就像火柴一樣,得到了很多罷工,所以請明智地使用它們。如果立即鎖定方向盤,這是保持有氧運動速度的最佳方法,因此可以保持比賽。

相反,假設您說“%^#*,我將讓其形成間隙。 ”您將繼續攀登,最終與步伐相稱,以免差距不會太大。當您到達頂峰時,您幾乎會付出同樣的努力,但是在到達頂峰之前,它們已經開始下坡了。差距現在會變得更大,突然之間您就被搞砸了。您的速度很快,現在您的差距更大,另外,缺點還在於滑流突然變得非常重要。面對這個問題,您有兩個真正的選擇,請雙手合十,並希望速龍放慢速度(這可能-速龍是多變的野獸),或者破壞您的屁股並縮小那該死的差距。碰到的是,如果您確實縮小了縫隙,則是在開始攀爬時只是上了該死的車輪所付出的努力的兩倍。

公路賽車就像國際象棋。您需要預先計劃至少五步,但與國際象棋不同,實際上對您可以進行的動作類型沒有任何限制,並且有150位並發玩家。

心理學

這裡的某些人似乎認為,攀登某人的輪子與心理學無關。錯誤。

如果某人正在艱難地攀爬(以您難以匹敵的速度攀爬),您最好的辦法是盡可能地坐在他們的方向盤上(我們說的是2英寸的間隙)。您只是凝視著那個脆弱的輪子,而不會讓這個間隙擴大。您告訴自己,您不在乎傷害有多大,您不會讓差距擴大。然後,您不斷對自己重複此操作,然後才知道爬升結束。

總的來說,當您正確地達到有氧運動閾值時,您必須進行起搏。真正接近騎行時,您可以判斷何時放鬆。當您的注意力減弱時,拾起丟失的一兩英寸的工作要容易得多,而要遠離騎手並意識到他/她已經將您踩了5-10英尺,這要容易得多。當每個人都處於相似的健身水平時,您需要為獲得的每一滴血而奮鬥。專注於諸如前輪之類的東西可以幫助您不必專注於當前承受的痛苦。


此外-公路賽車的問題很有趣,有人應該問一下有趣的事情策略,例如打動細氣管或滾動攻擊。

嗯,您是對的:我對心理方面不屑一顧,但我會修改答案。 +1給你。
這種解釋似乎與我在電視上的公路賽車中看到的情況相吻合。很高興收到賽車手的答复。哦,我大聲問了一些有關裝訂和滾動的問題...
您必須了解Phil Ligget不知道的內容。在他的《傻瓜環法自行車賽》一書中,他特別提到了由於草稿帶來的好處,尤其是在高山賽道上拉的傢伙的重要性。
“我可以明確地說,這裡的許多人不知道他們在說什麼。”好的,但是您考慮過這些數字嗎?即使是很小的吃水,也可以節省幾瓦特,這在精英比賽中會產生很大的不同。
@DavidJames-當然,我對這個聲明有點不高興(一定要玩得開心)。當然可以節省幾瓦嗎?但是,對於大多數艱難的攀登來說,滑流實際上是我提到的那種“次要”效應。
@RandyMinder-我需要閱讀確切的段落,但是請記住,山區不是連續不斷的陡峭攀爬。在較平坦的部分中,起草/滑流很重要,可幫助您節省盡可能多的工作。同樣,在陡峭的山坡上,有人“拉”著重要的工作來設定速度,這將屬於我的回答的步調和心理學部分。
“有人應該問一些有趣的策略,例如打動細管或滾動攻擊”-您知道問一個問題並自己回答是合法的嗎?
@Rider_X-去年,我和一個朋友正在爬Mont Ventoux;有一陣子我坐在朋友的車輪上,但是我發現這非常不方便:我的朋友經常在坐著和站著之間切換,而且每次我必須剎車時,由於自行車中心的偏移,他的自行車向後移動了10-20厘米質量當然,我們的時速僅為10 km / h甚至更低(我們離職業賽車手很遠),這不是真正的公路比賽中的問題嗎?也許在較大速度下效果較小? (我從未在平坦的地形上經歷過)
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這是[有關最近的關於上坡騎行的研究的鏈接](https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29651888)和[對此的討論](https://www.outsideonline.com/2320396) /您的朋友甚至更快上坡)。
R. Chung
2012-07-15 22:20:24 UTC
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答案的物理原理實際上是眾所周知的,不需要任何心理解釋(有心理原因,但物理原因就足夠了;心理原因是另外)。更新:此處在此進行的一項相關研究。但是,只要是在大氣中而不是在真空中騎行,則無論是攀爬,平坦還是下降還是,縫隙始終是一個問題。草稿會帶來一些好處。攀爬時(與平地騎行或下降相比),力量的微小差異會相應地導致速度差異。這是因為克服空氣阻力的動力大約隨速度的立方而變化,而克服重力阻力的動力僅隨速度本身而變化。這就是說,在陡峭的山丘上,塞特里斯·帕里布斯(ceteris paribus)的動力差5%意味著速度差將近5%,而在平坦的地方,動力差5%的功率差僅意味著〜1.7%的速度差。因此,儘管在山上進行吃草在空氣動力學方面的好處很小,但這是鎮上唯一的比賽。這就是為什麼即使組長更強大,團隊領導者也會遵循家規的原因-不是因為領導者試圖攻擊自己的家規,或者不是因為家規比領導者更穩定地騎行,而是因為家規提供了一些(小的)優勢給領導者。有多少優勢?以您在WorldTour上看到的速度甚至陡峭的爬坡速度,專業人士仍然可以通過跟隨其他人(他自己的家常騎法或其他團隊的騎手)來獲得5到10瓦之間的“節省”功率。這聽起來可能並不多,但是如果您正處於風口浪尖上,那可能是掛斷和掉落之間的區別-並且,如以上答案所示,掉落可能會造成災難性的後果。

在較小程度上,但是根據相同的物理原理,強風可以像陡峭的山丘一樣擊碎細氣管,而強勁的逆風則可以使細氣管保持緊湊。您可能會理解,在逆風中,起草會變得更加有益。實際上,逆風會給前面的騎手帶來很多不利影響,因此使很多後面的騎手受益。反之亦然:當順風時,起草的好處就會減少,因此車手之間的力量差異變得更加明顯。順風使每個人走得更快,但是加劇了騎手之間的力量差異,因此強大的聰明騎手永遠不會在逆風中進攻,而會在山坡上進攻,因為那是他們最大的優勢。

相反,順風和坡路的組合對於團隊計時賽可能是致命的。例如,在2005年的環法自行車賽中,在盧瓦爾河谷的圖爾和布洛瓦之間進行的第4階段團體計時賽是在一天的比賽中進行的,這通常被認為是相對平穩的。由於順風的緣故,速度很高,但在山坡上大約三分之二的路程上,車手被彈出了。團體計時賽的戰術要求最好的隊伍在山上或順風時要放慢腳步,以防止失去太多車手。

相對於前面的風,逆風還可能破壞風速,因為它們會降低起草人的利益。

我討厭山上的順風,因為你的冷氣消失了。
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alexsimmons
2014-08-25 03:21:03 UTC
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只需在等式的物理方面添加一些信息(當然,心理學也可以發揮作用,因為動力是騎行的難易程度的一部分。)

關於通過緊追騎手而減少多少空氣阻力的參考文獻,加上任何擁有功率計的人,他們自己可能也會看到類似的數據。

減少的空氣阻力的確會因一系列因素而有所不同,但是當緊追在前車手後面時,通常會減少約30%。當然可以大於或小於該值。這種減少適用於爬升,平坦和下降的情況,但是當然僅適用於克服空氣阻力的電力需求比例

因此,從對於75kg的騎手+自行車和300W的穩定功率輸出而沒有風(使用Martin等人在論文中描述的方程, 驗證公​​路騎行能力的數學模型 ):

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顯然,任何人的確切值都將根據在質量,空氣動力學,滾動阻力因素等方面。這只是為了解釋所涉及的原理-IOW所示的總體形狀和趨勢對每個人都是相同的。

所以我們可以看到,例如,對於坡度為1%的騎手,其能量輸出的60%以上用於克服空氣阻力(300W x 61%= 183W),而在6%的斜率上,該能量輸出所佔的比例僅下降至〜10%(30W),而其功率卻更多

現在,通過以這些速度在另一名騎手的後面緊緊地吃水,可以“節省”瓦數,大約是用來克服空氣阻力的功率的30%。

在1%的坡度上,約為30%x 183W = 50-60W,而在6%的坡度上,節省了3-4W。

當然,現在的騎手變得更帥或更有力量,他們在任何給定的坡度上爬山的速度越快,因此在每個坡度上從另一位騎手後面拔水的相對功率“節省”將增加。

例如,如果重量相同的騎手等在6%的坡度上進行400W的運動,則速度會提高,並且用於克服空氣阻力的功率比例也將達到總需求的15-16% 62瓦,其中的30%= 15-20瓦。

在極限狀態下節省15到20瓦是可觀的。

在8%的坡度下,這個更強大的騎手可以通過拔模節省約10W的功率,並且在10%的坡度上仍可以實現5-7W的節省。

即使懸吊或破裂,差異也只有5-10W。

我將提供另一種觀點,即5-10W代表400 W時總輸出的1.25-2.5%。儘管您會採取一切手段,但這不太可能是懸掛和破裂之間的差異。例如,如果氣管在爬升時激增,並且需要1000 W才能保持住激增,那麼您現在可以節省0.5-1%的費用。可能還有其他因素將決定您是待在西瓜中還是像西瓜種子一樣被吐出來。
當您在自己的內部騎行時,這種5-10W的變化幾乎不會引起注意,但是當您處於極限狀態時,即使是很小的變化也會對您變得更加艱難和恢復能力產生很大的影響。最終會回落,要求您(甚至只是勉強地)乘以低於*的門檻,以收回累積的O2債務。如果激增後您處於極限狀態,那麼您將無法收回O2債務,最終被迫減慢速度,或者將無法應對另一次激增。
Ken Hiatt
2012-07-15 21:35:54 UTC
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我已經尋找了一些經驗數據,但是找不到很多。我的觀點猜測是這樣的:

  1. 如果遇到任何阻力,例如在常規起草中,前車手將首當其衝
  2. 心理上的“我仍然在行列”效果。我可以努力保持自己的步伐,但是一旦落後,就很難保持相同的步伐,差距很快就會擴大。
  3. 跟隨領導者所花的精力更少。如果經常被忽視,精神能量就非常重要。想像一下,您累了,不得不在蜿蜒的道路,很多的彎道和一些鄉村的公路上開車回家。如果跟隨某人去同一個地方,則必須做所有決定,這要容易得多。同樣走在艱苦的山上。您可以按照領導者的路線。
  4. ol>

    快樂騎行。

另外,如果他衝刺,也許與領先的對手較近會更容易抓住它,或者如果他一時分心,就會更容易超越他。
根據我的比賽經驗,跟隨一位與您的目標兼容和/或友好的領導者上山比較容易。但是,如果騎手的風格不同(例如,當您喜歡加速時更喜歡保持穩定,反之亦然),或者騎在不同的車隊上,這就會消失。
Kohi
2012-07-16 02:39:13 UTC
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以我有限的經驗,這並不是真正的滑流,而是車手之間的物理距離。正如heltonbiker上面所建議的那樣,在山上,領先的騎行者在其餘的以及前方都高於,並且如果他們進攻,額外的身高將給他們帶來優勢。超越他們不僅意味著通常的加速能力,強大的抗風能力,還有機動性,可以使超車的騎手擺脫尾巴。同樣,他們必須爬山。但是,如果領先的騎手發動攻擊,他們將獲得的優勢是,他們領先的每一米也都比追逐的騎手高出一米。

還有它的心理,每個人都希望在山上騎手要努力工作,攻擊陡峭的路段並偶爾下馬鞍以接通電源。因此,很難看到突破即將來臨,您不能只是去“突然增加功率,他們正在突破”。 p>

數學突破...我很好奇所涉及的力量。我知道對於戰山騎手的速度記錄,他們從山坡上獲得的動力與其腿上的力量一樣多,所以我想知道這次旅行中的山丘之間如何比較。假設在1/5的坡度上,地面速度為10m / s(36km / hr),即上升速度為2m / s。對於100公斤的組合(沉重但合理),在爬坡時需要200瓦,而領先騎手通常會輸出300-400瓦。因此,在攀登的最陡峭部分,車手的力量是進入山丘而不是空中。

戰山測試區的最大斜率為-.0067(即1%的2/3)。當《瓦爾納·暗黑破壞神》創下高於37 m / s的記錄時,薩姆·惠廷漢姆的輸出功率略高於500瓦。坡度的“收益”將是s * v * m * g,其中s = -0.0067,v = 37,m = 90和g = 9.8,即大約200瓦(即,如果航道已完全平整)另外需要200瓦)。
根據Sam的說法,他的平均功率約為250W,而《暗黑破壞神》的重量大大超出了您的允許範圍(僅Sam的體重約為90kg IIRC)。他的加速過程中的傾斜度也為1.5°,而不是0.5°。足以說,從沒有其他方向進行此課程的前景。這就是為什麼將人力記錄保存在低空的公寓裡的原因。
IHPVA規則規定,整個加速過程的最大斜率不得超過1%的2/3(請參閱第3.3.1節[here](http://www.ihpva.org/rules.htm))。我相信Sam的體重接近70kg,他已經發布了一個SRM數據文件,該文件顯示了一次記錄嘗試中他的力量。您可以在這裡查看他的速度和力量(http://anonymous.coward.free.fr/rbr/flying200m.png)。
David J.
2012-07-17 03:01:31 UTC
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到目前為止,我看到的其他答案提供了一些一般見解。在這裡,我想分享一些更深入的信息。他們討論了一些方程,這些方程有助於更好地理解功率,速度,空氣阻力,牽伸等之間的定量關係。

要熱身,請查看瑪麗蓮·特勞特(Marilyn Trout)的這篇有趣但容易理解的文章:起草和攀爬之間的關係

鱒魚詳細引用了 David Swain上坡和下坡騎自行車。例如:“在非常慢的速度下(大約16 km / hr或以下),空氣阻力可以忽略不計,牽伸幾乎變得毫無意義。”

但是為什麼是“魔術”數字16公里/小時?我說:沒有單一的魔術門檻。要確定該閾值,您必須首先定義手頭問題的“足夠小”百分比。例如,如果您要問,在什麼時候空氣阻力會停止佔總輸出功率的0.5%以上,方程可以為您提供答案。

在精英水平上,我會得出粗略的猜測是,在長時間的攀爬過程中,低至1瓦的電壓可能會導致勝利與第二名之間的差異。我的意思是:在您按照“可忽略的”含義完成作業之前,不要以為草稿可以忽略不計。

您如何做作業?在這裡詢問有關爬山和起草的想法是一個起點。但是,如果您想獲得更好的理解,請尋求參考,然後閱讀科學論文。

Trout提到了Swain的方程式,他引用了源於 PE di Prampero,G。Cortili,P。Mognoni和F. Saibene

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

其中:

  • W是功率
  • kr是滾動阻力係數
  • M是騎車人和自行車的總質量
  • s是道路上的自行車速度
  • ka是空氣阻力係數
  • A是騎自行車的人和自行車的總正面積
  • v是自行車在空中的行駛速度(即道路速度加上逆風速度)
  • g是重力加速度常數
  • i是道路傾斜度(坡度;但是,這只是一個近似值,因為技術上應使用與水平方向的道路角度正弦)

如果您想了解起草的空氣動力學優勢,建議您參考 Lukes,Chin和Haake對循環空氣動力學的理解和發展。特別是,請參閱第67頁的“製圖”部分。

在間距為0.2至0.5 m的單個騎手後面進行草稿發現,在32 km / min時,氧氣消耗減少18±11%。時速分別為37 km / h和40 km / h時的h和27±8%。

在1、2和4個車手落後時,以40 km / h的速度減少相同的氧氣消耗量(27±7%) 。

我認為您在第一學期缺少g,在第二學期缺少rho / 2。
值得注意的是:當一個凡人以10英里/小時(16kph)的速度上坡時,他可能正在以5%的坡度工作(向空中拔出一個數字)。另一方面,TDF車手在相同速度下的坡度可能會達到10%或更高。而且我猜想,忽略風阻,爬坡10%的能量消耗可能是坡度5%的3倍。這意味著,在給定的速度下,TDF車手的起草相對優勢(節省的能量佔總能源消耗的百分比)要比凡人的少。但是在給定的斜率上則相反。
從Macon到Valgarine的Belgarde sur Valserine的巡迴賽的第10階段超過了17公里長的7.1%Col du Grand Colombier。盛寶銀行的登山者克里斯·安克·索倫森(Chris Anker Sorensen)以330瓦特和20.9公里/小時的速度進行了HC爬升。
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@DanielRHicks,我認為您正在想出很多數字。顧名思義,無論坡度如何,騎手都將(或多或少)輸出相同的瓦數。
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@DavidJames--對。但是,根據您的速度,能量在攀爬和克服風阻力之間的分配方式有所不同。更強壯的騎手將花更多的精力來克服風阻,因為他走得更快。
Luke - Racer
2013-12-21 17:59:35 UTC
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在我看來,它的純粹是心理上的,除非該分數低於6%並且有不利因素。高個子男人習慣於坐在方向盤上並將自己拖到衣衫edge的邊緣,因為知道我們會壓傷TT中的小個子。說有時候你可以退後幾米,只是讓心率下降恢復所需要的2/3 BPM,跳回到方向盤上甚至發動進攻,(當你們倆都進攻時,有時可以將您甩在邊緣,但是相反,其他人/傢伙可能已經超出限制,並且沒有遵循它,現在你們倆都感覺相同,但是你們之間還是有差距,否則就可以公平地抓住隊友!)雖然這需要一個巨大的有氧發動機,才能從極限狀態恢復到20秒,然後再考慮進攻戰術通常,堅持使用方向盤是最好的,如果由於KG或2重而使您的攀爬更糟,請記住您可以進攻Descent!

第1條規則小伙子們,在下坡攀登&之前,在7/8公里內得到那些凝膠,其餘的將自理! >



該問答將自動從英語翻譯而來。原始內容可在stackexchange上找到,我們感謝它分發的cc by-sa 3.0許可。
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