Автор: Дин Филлипс, владелец компании Fit Werx
Вы когда-нибудь замечали, что ваша средняя скорость на велосипеде снижается в прохладную погоду? Для наглядности возьмем результаты моего местного раздельного старта на 10 миль (около 16 км), который проводится каждую неделю (или любого другого). Оказывается, в самые холодные дни некоторые гонщики едут по шоссе почти на минуту медленнее по сравнению со своими лучшими результатами в теплые летние дни. Однако, в шоссейном беге наблюдается обратная тенденция — жара всегда приводит к снижению результатов. Так почему же в таких условиях велосипедисты едут быстрее?
Велосипедистам повезло, так как теплые дни дают им два явных преимущества, которыми не могут воспользоваться бегуны: 1) низкая плотность воздуха и 2) низкое сопротивление качению колес.
Низкая плотность воздуха
Плотность воздуха показывает, насколько плотным является воздух на улице. Температура наружного воздуха обратно пропорциональна плотности воздуха, т.е. когда когда за окном становится теплее, плотность воздуха снижается. Чем ниже плотность воздуха, тем меньше его аэродинамическое сопротивление относительно велосипедиста, так что с одним и тем же усилием при условии низкой плотности велосипедист будет ехать быстрее. Насколько быстрее? Возьмем для примера велосипедиста, который может проехать петлю в 10 миль (16 км) за 28:30, то есть со скоростью 21 миля в час (33,8 км в час), в день, когда температура составляет 80 градусов по Фаренгейту (26,6 ℃) . Этот же велосипедист снова едет по той же 10-мильной петле в день, когда температура составляет 50 градусов по Фаренгейту (10 ℃). Изменение плотности воздуха само по себе приводит к тому, что его время увеличивается до 29:00 минут, а средняя скорость падает до 20,7 миль в час (33 км в час). К сожалению для этого велосипедиста, на этом его потери от холодной погоды не заканчиваются. Повышенное сопротивление качению покрышек приводит к дальнейшему снижению его скорости.
Низкое сопротивление качению покрышек
Сопротивление качению покрышек измеряет, сколько энергии требуется для качения колес (с покрышками) по дорожному покрытию. Когда покрышка соприкасается с землей, она деформируется, а затем возвращается к своей первоначальной форме. Каждый раз, когда это происходит, теряется энергия в виде тепла. Если покрышка хорошо прогрета, то она обладает повышенной эластичностью и теряет меньше энергии при контакте с дорожным покрытием. Многие гонщики знают, что спущенную камеру легче менять в теплый летний день, когда кажется, что покрышка вставляется в обод с минимальными усилиями, в отличие от холодного дня.
Мы знаем, что прогретые покрышки имеют более низкое сопротивление качению, но насколько? Измерить происходящие в них изменения — сложная задача. Катящееся колесо (с покрышкой) постоянно производит тепло, и в то время как одна часть этого тепла теряется в окружающем воздухе, другая часть нагревает саму покрышку. Чем быстрее катится покрышка, тем быстрее она нагревается. К тому же в солнечный день температура дорожного покрытия будет выше, что повлияет на температуру покрышки. Различные модели покрышек также нагреваются с разной скоростью. Точную величину изменений нельзя рассчитать, но скорее всего сопротивление качению покрышки будет увеличиваться примерно на 6% при каждом снижении температуры наружного воздуха на 10 градусов по Фаренгейту.
Теперь давайте вернемся к нашему гонщику, скорость которого уже снизилась до 20.7 миль в час (33,31 км в час) из-за увеличения плотности воздуха в холодный день. Добавим к этому увеличенное сопротивление качению, что приведет к снижению скорости в среднем до 20,5 миль в час (32,99 км в час), и получим увеличение времени гонщика до 29:18 минут! Бедный гонщик отправится домой, думая, что ему нужно было больше тренироваться, хотя на самом деле виной всему температура воздуха, из-за которой его время увеличилось на 50 секунд, а средняя скорость снизилась на 0,5 мили в час.
Что происходит в условиях жары?
Снижает ли высокая температура воздуха мощность велосипедиста? Если на улице достаточно жарко, а вы едете уже достаточно долго, то, конечно, вы заметите снижение мощности на велосипеде условиях жаркой погоды. Маловероятно, что вы увидите снижение мощности на выезде, длящемся менее 20 минут, просто потому что он закончится до того, как у вашего организма появится шанс перегреться. В отличие от бега в жарких условиях, у велосипедистов имеется вентилятор, дующий со скоростью более 20 миль/ч (32 (км/ч), который обеспечивает значительное охлаждение даже в жарких условиях.
Даже при том, что ваш пульс в жару, скорее всего, будет приближаться к рекордным значениям, при необходимости “поднажать” велосипедисты все равно смогут генерировать свою нормальную мощность на протяжении таких недолгих промежутков времени. Даже если перегрев организма приведет к небольшому снижению мощности, это с лихвой компенсируется очень быстрыми условиями, создаваемыми теплой температурой, поэтому большинство велосипедистов этого не заметят. В итоге все в жаркую погоду едут на велосипеде быстрее.
На приведенном ниже графике показаны изменения скорости и времени заезда на 10 миль при условии разной температуры воздуха. Мы используем для примера двух разных гонщиков, чтобы показать, что выигрыш во времени доступен всем. Для сравнения приведены значения веса, мощности, коэффициента аэродинамического сопротивления (CdA), коэффициента сопротивления качению (Crr) гонщиков и плотности воздуха при каждом из погодных условий.
Потери в скорости не заканчиваются на этом. В дополнение к тому, что холод и так тормозит их, велосипедисты, как правило, надевают на себя дополнительные слои, бахилы, перчатки, ногова и куртки.
Вся эта дополнительная одежда усугубляет и без того медленные условия, увеличивая аэродинамическое сопротивление.
Имейте это в виду в следующий раз, когда будете винить эти более медленные зимние и ранние скорости в начале сезона в отсутствии физической подготовки!
Ваш Дин Филлипс
Дин Филлипс — совладелец компании Fit Werx в Пибоди, штат Массачусетс. Дин часто пишет статьи на технические темы для Begginertriathlete.com и настолько скромен, что, скорее всего, никогда не расскажет вам, как быстро он едет на велосипеде (так что мы расскажем вам за него). Дин — обладатель нескольких рекордов трассы на раздельных стартах в Новой Англии, побил рекорды, ранее принадлежавшие лучшим американским велосипедистам-профессионалам, и установил их, будучи отцом троих детей и владельцем собственного бизнеса. Дин знает, что такое скорость, и как получить максимальную отдачу от времени на тренировке.
Источник fitwerx.com
