Pourquoi est-il plus facile de suivre un cycliste en montagne?

En regardant le Tour de France à la télévision, je remarque que les coureurs aiment se retrouver à proximité des autres coureurs lorsqu'ils gravissent une colline escarpée.

Je comprends que le coureur peut tirer parti d’un slogan sur la partie plate, mais lors d’une montée, sa vitesse est si lente que son effet est minime.

Lors de l’escalade, les commentateurs de la télévision insistent beaucoup sur l’importance pour les coureurs de «prendre le volant» des coureurs devant, comme si ce serait beaucoup plus facile si le coureur pouvait s’attacher au groupe qui était devant.

Quel est l'avantage d'être attaché à un groupe en grimpant?

J'ai couru Cat 1/2 pendant un certain nombre d'années (cyclisme sur route d'élite) et je peux affirmer sans équivoque que nombre d'entre eux ici n'ont aucune idée de ce dont ils parlent. Dans une montée, "monter sur le volant" est rarement synonyme de glissement (sauf s'il y a un fort vent contraire), mais plutôt de positionnement, de stimulation et de psychologie.

Position et stimulation

Les courses qui attaquent ou mènent la montée sont fortes et grimperont probablement près de leur seuil aérobie. Si vous ne vous entendez pas immédiatement, un écart se formera. Si vous voulez rattraper votre retard (combler le fossé), vous devrez travailler fort, probablement en déployant un effort anaérobie. Ce n'est pas bon car cela réduira votre capacité à réagir aux attaques futures (vous voulez seulement aller en anaérobie ou presque anaérobie lorsque vous devez absolument le faire). Alors, la meilleure analogie est que vous êtes comme un livre d’allumettes, vous obtenez tellement de grèves, alors utilisez-les judicieusement. Si vous vous tenez immédiatement au volant, votre meilleur moyen de garder votre vitesse aérobique et de conserver ainsi un match est préservé.

Inversement, supposons que vous disiez "% ^ # * je laisserai un espace vide". Vous continuez à grimper en fin de compte au rythme voulu pour que l'écart ne devienne pas trop grand. Lorsque vous atteignez le sommet, vous aurez fait pratiquement le même effort, mais ils auront commencé la descente avant de vous rendre au sommet. L'écart va maintenant devenir encore plus large et tout d'un coup, vous êtes foutu. Vous êtes à la vitesse supérieure et vous avez maintenant un écart encore plus grand à combler et vous avez maintenant l’inconvénient supplémentaire que le glissement est redevenu important. Face à cela, vous avez deux choix réels, croisez les doigts et espérez que le peloton ralentit (ce qui est possible - le peloton est une bête volage), OU vous casse la gueule et ferme ce maudit écart.

Les courses sur route sont comme des échecs. Vous devez planifier au moins cinq coups à l'avance, mais contrairement aux échecs, le type de coups que vous pouvez effectuer est pratiquement illimité et il y a 150 joueurs simultanés.

Psychologie

Certains semblent croire qu'il n'y a pas de psychologie impliquée dans la montée d'une personne sur une roue. FAUX.

Si quelqu'un monte difficilement (à un rythme difficile à égaler), la meilleure chose à faire est de s'asseoir le plus près possible de sa roue (nous parlons d'un écart de 2 pouces). Vous regardez juste cette roue de frein et vous ne laissez pas cet écart se creuser. Vous vous dites que vous ne vous souciez pas de la douleur, vous ne laisserez pas le fossé se creuser. Vous continuez ensuite à vous répéter cette chose et avant de vous en rendre compte, la montée est terminée.

Sérieusement, lorsque vous êtes sur votre seuil aérobique, vous devez effectuer un bon rythme. Rouler très près vous permet de juger quand vous vous relâchez. Il est beaucoup plus facile de travailler pour ramasser un pouce ou deux que vous avez perdu lorsque votre concentration a faibli, que de vous éloigner du coureur et de vous rendre compte qu'il / elle vous a mis 5 pieds. Lorsque tout le monde est au même niveau de forme physique, vous devez vous battre pour chaque centimètre de sang que vous pouvez obtenir. En vous concentrant sur quelque chose comme la roue à l'avant, vous éviterez de vous concentrer sur la douleur que vous vivez actuellement.

De plus , les questions de course sur route sont amusantes. Quelqu'un devrait poser des questions sur des stratégies amusantes telles que la chute du peloton ou les attaques par roulement.

La physique de la réponse est en fait assez bien connue et ne nécessite aucune explication psychologique (il existe des raisons psychologiques mais les raisons physiques suffisent; les raisons psychologiques sont en plus). Mise à jour: un résultat de recherche pertinent ici .

Vous avez raison de dire que les vitesses sont plus lentes lorsque vous montez, le bénéfice absolu du tirage au sort est moindre. Cependant, les écarts sont toujours un problème, que ce soit en montée, à plat ou en descente et aussi longtemps que vous naviguez dans l'atmosphère et non dans le videla rédaction présente certains avantages. En montée (par opposition à l'équitation ou à la descente), de petites différences de puissance entraînent une différence de vitesse. En effet, la puissance nécessaire pour vaincre la traînée aérodynamique varie approximativement avec le cube de vitesse, tandis que la puissance nécessaire pour vaincre la traînée gravitationnelle ne varie qu'avec la vitesse elle-même. Cela signifie que, ceteris paribus, sur une colline escarpée, une différence de puissance de 5% signifie une différence de vitesse de près de 5%, tandis que sur un plat une différence de puissance de 5% ne représente qu'une différence d'environ 1,7% de vitesse. Ainsi, bien que l'avantage aérodynamique de la rédaction sur une colline soit faible, il s'agit du seul jeu en ville. C’est la raison pour laquelle un chef d’équipe suivra un adversaire même si le chef est plus puissant - non pas parce que les chefs essaient d’attaquer leurs propres domestiques, ou parce que les domestiques sont forcément plus stables que le leader mais parce que le domestique offre un (petit) avantage au leader. Combien d'avantage? Aux vitesses que vous voyez dans le WorldTour, même dans les montées les plus raides, un coureur professionnel peut tout de même recevoir une "économie" de puissance allant de 5 à 10 watts en suivant quelqu'un d'autre (son domestique ou un coureur d'une autre équipe). Cela peut sembler peu, mais si vous êtes sur la touche, cela peut faire la différence entre vous accrocher et vous laisser tomber - et, comme le montre la réponse ci-dessus, une telle chute peut avoir des conséquences désastreuses. avec une puissance comprise entre 5 et 10 watts en suivant quelqu'un d'autre (son domestique ou un coureur d'une autre équipe). Cela peut sembler peu, mais si vous êtes sur la touche, cela peut faire la différence entre vous accrocher et vous laisser tomber - et, comme le montre la réponse ci-dessus, une telle chute peut avoir des conséquences désastreuses. avec une puissance comprise entre 5 et 10 watts en suivant quelqu'un d'autre (son domestique ou un coureur d'une autre équipe). Cela peut sembler peu, mais si vous êtes sur la touche, cela peut faire la différence entre vous accrocher et vous laisser tomber - et, comme le montre la réponse ci-dessus, une telle chute peut avoir des conséquences désastreuses.

Dans une moindre mesure, mais selon les mêmes principes physiques, un vent arrière fort peut briser le peloton de la même manière qu'une colline escarpée, alors qu'un vent contraire fort a tendance à maintenir la compacité du peloton. Vous comprenez probablement que lorsqu'il y a un fort vent contraire, la rédaction devient plus bénéfique. Effectivement, un vent contraire pénalise beaucoup le coureur devant et profite donc beaucoup aux coureurs derrière. Le contraire est également vrai: quand il y a du vent arrière, l'avantage de la rédaction diminue, de sorte que de petites différences de puissance entre les coureurs deviennent plus apparentes. Le vent arrière incite tout le monde à aller plus vite, mais il exacerbe les différences de pouvoir entre les coureurs. Ainsi, les coureurs intelligents forts n'attaqueront jamais de face, mais attaqueront sur une colline, car c'est là que leur avantage est le plus grand.

Inversement, la combinaison d'un vent arrière et d'une colline peut être mortelle pour les courses contre la montre par équipe. Par exemple, lors du Tour de France 2005, le contre-la-montre par équipes de l'étape 4 entre Tours et Blois, dans la Vallée de la Loire, s'est déroulé sur une journée avec un vent arrière fort sur un parcours qui serait normalement considéré comme relativement plat. Les vitesses étaient élevées à cause du vent arrière, mais sur une légère colline, environ les deux tiers du parcours le long du parcours, les coureurs commençaient à être éjectés. La tactique des courses contre la montre par équipes exige que les meilleures équipes modèrent leurs efforts sur les pentes ou par vent arrière afin d'éviter de perdre trop de coureurs.

Les vents latéraux peuvent également briser le peloton, car ils peuvent réduire les bénéfices du dessinateur par rapport à ceux de l'avant.

Juste pour ajouter quelques informations sur le côté physique de l'équation (et il y a bien sûr de la psychologie en jeu aussi, car la motivation joue un rôle dans la difficulté de rouler).

Il existe de nombreuses références concernant le degré de réduction de la résistance de l'air en suivant un cycliste de près, et quiconque possédant un compteur de puissance aura probablement déjà vu des données similaires.

La réduction de la traînée dans l'air varie bien entendu en fonction de nombreux facteurs, mais une réduction typique d'environ 30% lorsque vous suivez de près le coureur devant est à peu près correcte. Cela peut bien sûr être plus ou moins que cela. Cette réduction s’applique aux montées, aux montées et aux descentes, mais ne concerne bien entendu que la proportion de la demande de puissance utilisée pour vaincre la résistance de l’air .

Alors, en regardant la demande en énergie relative des différentes forces de résistance, j’ai réalisé cet exemple de diagramme pour montrer comment cela change avec la pente, pour un cycliste + vélo de 75 kg et une puissance de sortie stable de 300 W et pas de vent (en utilisant les équations décrites dans l'article de Martin et al, Validation d'un modèle mathématique pour la puissance du cyclisme sur route ):

Évidemment, les valeurs exactes pour chaque individu varieront en fonction de leur masse, de leur aérodynamisme, de leurs facteurs de résistance au roulement, etc. Il s’agit simplement d’expliquer les principes en jeu - IOW, la forme générale et les tendances présentées seront les mêmes pour tous.

Donc, ce que nous pouvons voir, par exemple, est que pour un tel cycliste sur une pente de 1%, un peu plus de 60% de son énergie produite est utilisée pour surmonter la résistance de l'air (300W x 61% = 183W), tandis que sur une pente de 6%, cette proportion d'énergie produite chute à environ 10% (30W), d'autant plus que leur puissance est utilisée pour vaincre la force de gravité.

À présent, la «réduction» de la puissance en watts en tirant près de quelqu'un d'autre à ces vitesses équivaudrait à environ 30% de la puissance utilisée pour vaincre la résistance de l'air.

Sur la pente de 1%, cela correspond à environ 30% x 183W = 50 à 60W, tandis que sur la pente à 6%, cette économie chute à 3-4W.

Maintenant, bien sûr, plus les coureurs sont en forme ou plus puissants, plus ils gravissent rapidement les pentes, quel que soit le degré de montée, de sorte que les "économies" en watts relatives à chaque déclassement contre le tirant derrière un autre coureur augmentent.

Par exemple, si un coureur de même poids, etc. effectuait 400 W sur une pente de 6%, la vitesse augmente et la proportion de puissance utilisée pour vaincre la résistance de l'air s'élève également à 15-16% de la demande totale, dans ce cas 62 W, et environ 30% de cela = 15-20W.

Une économie de 15 à 20W lorsque vous êtes à votre limite est substantielle.

Sur une pente de 8%, ce coureur plus puissant peut réaliser une économie d’environ 10W en dessinant, et sur une pente de 10%, il peut toujours réaliser une économie d’énergie de 5-7W.

Même 5-10W peut faire la différence entre accrocher ou craquer.

J'ai un peu cherché des données empiriques à ce sujet, mais je ne trouve pas grand chose. Mon opinion et devine à ce sujet:

1. S'il y a un vent contraire, comme lors de la rédaction normale, le coureur avant en subit les conséquences.
2. L'effet psychologique "Je suis toujours dans le peloton". Je peux me forcer à rester au même rythme que le peloton, mais une fois que je suis passé derrière, il est beaucoup plus difficile de garder le même rythme et l'écart se creuse rapidement.
3. Suivre le leader prend moins de pouvoir mental. L'énergie mentale est très importante si souvent négligée. Imaginez que vous êtes fatigué et que vous devez rentrer chez vous par des routes sinueuses, de nombreux virages et certaines autoroutes rurales. C'est beaucoup plus facile si vous suivez quelqu'un qui se rend au même endroit si vous devez prendre toutes les décisions. De même, monter une dure colline exténuante. Vous pouvez simplement suivre la ligne du chef.

Bonne équitation.

Dans mon expérience limitée, il ne s'agit pas vraiment de glisser, mais plutôt de la distance physique entre les coureurs. Comme Heltonbiker l'a suggéré ci-dessus, sur une colline, le principal concurrent est au - dessus du reste ainsi que devant, et cette hauteur supplémentaire leur confère un avantage en cas d'attaque. Et les dépasser ne signifie pas seulement le pouvoir habituel d’accélérer, le pouvoir de briser le vent, mais aussi des manœuvres pour garder le coureur dépassé à l’avant-garde. De plus, ils doivent gravir la colline. Mais si le coureur de tête attaque, il a l'avantage que chaque mètre devant lui est également à une fraction de mètre au-dessus des coureurs en poursuite.

Il y a aussi sa psychologie: sur une colline, tout le monde s'attend à ce que les coureurs travaillent dur, attaquent les pentes abruptes et, de temps en temps, descendent de la selle pour se mettre sous tension. augmentation de puissance, ils font une pause ".

Math break ... Je suis curieux de savoir le pouvoir impliqué. Je sais que pour les records de vitesse à Battle Mountain, les coureurs reçoivent autant de puissance de la pente que de leurs jambes, je me demande donc comment se comparent les collines de la randonnée. Supposons une vitesse au sol de 10 m / s (36 km / h) sur une pente de 1 sur 5, ce qui correspond à une vitesse de montée de 2 m / s. Pour une combinaison de 100 kg (lourde, mais plausible), 200 W pour la montée, sur les 300 à 400 W que le coureur en tête aurait normalement déclenchées. Ainsi, dans la partie la plus raide de la montée, la moitié de la puissance des coureurs se dirige vers la colline plutôt que vers les airs.

Les autres réponses que j'ai vues jusqu'à présent offrent des informations générales. Ici, je veux partager certaines sources qui vont plus loin. Ils discutent d'équations permettant de mieux comprendre les relations quantitatives entre puissance, vitesse, résistance au vent, tirant d'eau, etc.

Pour vous échauffer, consultez cet article intéressant mais accessible de Marilyn Trout: Relation entre le dessin et l’escalade .

Trout cite longuement Cycling Uphill and Downhill de David Swain . Par exemple: "À des vitesses très basses (de l’ordre de 16 km / h ou moins), la résistance de l’air est négligeable, et la rédaction n’a presque plus de sens."

Mais pourquoi le nombre "magique" est-il 16 km / h? Permettez-moi de dire: il n'y a pas de seuil magique unique. Pour déterminer ce seuil, vous devez d’abord définir quel pourcentage est «suffisamment petit» pour votre question. Par exemple, si vous vous demandiez à quel point la résistance de l'air cesse de fournir plus de 0,5% de votre puissance totale, une équation peut vous donner une réponse.

Au niveau élite, je suppose que 1 Watt au cours d'une longue ascension pourrait faire la différence entre la victoire et la deuxième place. Mon argument est le suivant: ne présumez pas que la rédaction est négligeable tant que vous n’avez pas fait vos devoirs sur ce que "négligeable" signifie.

Et comment fais-tu tes devoirs? Demander ici des idées sur l’escalade et le dessin est un point de départ. Mais si vous voulez mieux comprendre, demandez des références et lisez des articles scientifiques. À l'intérieur, vous trouverez des études et des équations.

Trout mentionne cette équation de Swain, qui cite sa source comme équation du mouvement d'un cycliste par PE di Prampero, G. Cortili, P. Mognoni et F. Saibene .

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

où:

• W est le pouvoir
• kr est le coefficient de résistance au roulement
• M est la masse combinée du cycliste et du vélo
• s est la vitesse du vélo sur la route
• ka est le coefficient de résistance de l'air
• A est la zone frontale combinée du cycliste et du vélo
• v est la vitesse du vélo dans les airs (c.-à-d. la vitesse de la route plus la vitesse du vent de face)
• g est la constante d'accélération gravitationnelle
• i est l'inclinaison de la route (pente; il ne s'agit toutefois que d'une approximation, car le sinus de l'angle de la route par rapport à l'horizontale devrait techniquement être utilisé)

Si vous souhaitez approfondir les avantages aérodynamiques de la rédaction, je vous conseillerais de vous familiariser avec la compréhension et le développement de l'aérodynamisme du cyclisme de Lukes, Chin et Haake . En particulier, consultez la section sur la rédaction à la page 67.

Le fait de tirer derrière un seul coureur avec un écart de 0,2 à 0,5 m a permis de réduire la consommation d’oxygène de 18 ± 11% à 32 km / h et de 27 ± 8% à 37 km / h et de 40 km / h.

La course derrière un, deux et quatre coureurs a entraîné la même réduction de la consommation d’oxygène à 40 km / h (27 ± 7%).

A mon avis, c'est purement psychologique, à moins que la note soit inférieure à 6% et qu'il y ait un vent contraire. S'asseoir dans la roue et se traîner jusqu'au bord des lambeaux est une chose à laquelle nous, les grands gars, sommes habitués, sachant que nous allons écraser les petits du TT. Dire que vous pouvez parfois descendre de quelques mètres en arrière, juste pour laisser la fréquence cardiaque baisser de 2/3 BPM qu’il faut pour récupérer, revenir sur le volant et même attaquer (attaquer quand vous êtes tous les deux peut parfois vous renverser bord, mais inversement, le ou les autres gars pourraient avoir été la limite et ne pas l’avoir à suivre, maintenant vous vous sentez la même chose mais vous avez un écart, sinon fair play à rattraper son pote !!) bien que cela prenne énormément d’aérobic moteur pour récupérer en 20 secondes de la limite, puis penser à attaquer est une tactique qui fait plaisir à y regarder en arrière. Habituellement,

Garçons numéro 1, obtenez ces gels à 7/8 km avant la montée et dans les descentes, le reste prendra soin de lui!