Watt per vekt, alpha-omega?
Vitenskap

Watt per vekt, alpha-omega?

Syklister liker ikke ekstra fett, men det har ingenting med utseende å gjøre!

Kort om “watt per vekt”: Hvis to ryttere, en veier 100kg og den andre 80kg sykler med jevn fart og begge trår med 200 watt er det lite å tjene på å være rytteren på 80kg. Går veien bare litt oppoverbakke, så endrer det seg mye. Hvorfor ?

De tre store kreftene man kjemper mot når man sykler oppover er luft-motstand,  rulle-motstand og sist med ikke minst, tyngdekraften.
Dette gir oss en (litt forenklet) matematisk modell: Ref[1].

W er watt, er rullemotstand, s er fart,  er luftmotstand, A er front areal kombinert sykkel og rytter, v total fart (sum av motvind og bevegelsesfart), g er gravitasjonskonstanten(ca 9.8), i er hellingsgrad på bakken.

Det er kjent at så lenge hellingen på bakken det sykles i ikke er for stor (slik at luftmotstand er den største motstanden) er det en fordel  å være stor. Men når vi ser på hellingsgrader som gjør at farten kommer under 20 km/h er det store gevinster i å være lett.

For å fortsette med eksemplet ovenfor, kan vi se på tall i bakker på mellom 5% til 10% hellingsgrad.Plot_A

Plot A: Fart basert på hellingsgrad ved 200 Watt

Den lettere rytteren få flere kilometer per time fordel. Husk at begge ryttere trår med 200 Watt (noe som er helt reelt for mosjonister). Vi ser bort i fra vindmotstand (for lav fart).

Rider A Rider B Incline Speed(Rider: 100kg) Speed(Rider: 80kg)
Gravity 9.8 9.8 0.01 69.9 87.4
Incline 0.01 0.01 0.02 35.8 44.8
Total mass 100 80 0.03 24.1 30.1
Power 200 200 0.04 18.1 22.7
Rolling resist 0.005 0.005 0.05 14.5 18.2
Front area 0.6 0.6 0.06 12.1 15.2
Wind resist 0.5 0.5 0.07 10.4 13.0
Air density 1.226 1.226 0.08 9.1 11.4
0.09 8.1 10.1
0.1 7.3 9.1

Ser vi på tallene ved 10% stigning 7.3 km/h og 9.1 km/h ser det kanskje ikke ut som om forskjellen er så stor. Men forskjellen tilsvarer faktisk 0.5 meter i sekundet. Det vil si at den lettere rytteren kjører i fra den tyngre rytteren med 0.5 meter i sekundet. Det er nesten som om den lille rytteren skulle gjøre et rykk.

Det er også interessant at denne forskjellen (husk at vi ser bort i fra luftmotstand) er større ved lavere stigninger. Det er faktisk ganske mye lettere for en lett rytter å sykle oppover, selv ved mindre hellingstall. Det må dog sies at luftmotstand her naturligvis vil bli større, slik at forskjellen i vekt utjevnes.

Etter denne lille forklaringen kan vi innføre Watt per Vekt. Når man snakker om Watt tar man som regel utgangspunkt i “hvor lenge klarer du å holde” n-antall watt, og hvor mye veier du ?Typisk i en time.

For eksempel: I 2012 la Chris Froome ut noen power data etter en tempo konkurranse. Dette er et godt eksempel, da etappen var ca 1 time lang. Det er vanlig å regne ut i fra 1 times økter. Dette er lenge nok til at det blir et godt mål på utholdenhet. Chris Froome klarer i følge dataene å holde 405 watt igjennomsnitt på 56:43 minutter (ca en time).  Chris Froom veier ca 69 kg. Dette gir 5.86 Watt per kilo vekt. (Obs: Det er vanlig å ikke ta med egenvekt på sykkelen, da de fleste racersykler veier noenlunde det samme, forskjellen er uansett så liten at det ikke er særlig utslagsgivende.)

froome_TT_power Plot B: Froome power data

Chris Froome er en profesjonell syklist for Team Sky. Dataene er tatt i en konkurranse-setting. Vi kan med dette anta at 5.86 watt per kilo er eksepsjonelt høyt. (Noe det også er, min nåværende watt per vekt for 60 minutter er 2.8, noe som er litt lavt, men jeg er tung!).

Når veien heller oppover er det å være noen kilo lettere en stor fordel. For oss som ikke er proffe(vi er alle tildels allroundere), er kanskje watt per vekt det ultimate tallet man ønsker å måle. Det er viktigere enn VO2max  og diverse terskel-mål (laktat, hjerte etc). Det beskriver hvilken effekt kroppen din produserer og hvor mye tyngdekraften får lov å holde deg igjen.

References

  1. DiPrampero PE, Cortili P, Mognoni P, Saibene F (1979). Equation of motion of a cyclist. Journal of Applied Physiology 47, 201-206
Fortell om dette til andre:Share on FacebookTweet about this on TwitterPin on PinterestShare on Google+Share on LinkedInEmail this to someone

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *