Η σημασία της θέσης του σώματος στην απόδοση κατά την ποδηλάτηση στην ευθεία και στην ανηφορική κλίση

Στην προσπάθεια βελτίωσης της επίδοσης του αθλητή όλων των αγωνισμάτων ποδηλασίας έχει αναπτυχθεί αξιόλογη βιομηχανία παραγωγής εξειδικευμένου υλικοτεχνικού εξοπλισμού και επιστημονικές μελέτες βρήκαν πρόσφορο έδαφος ερευνώντας ένα δυνητικά θετικό πρόσιμο στην ταχύτητα υπό το πρίσμα της αεροδυναμικής, χωρίς αντίστοιχη βελτίωση της φυσικής κατάστασης του αθλητή ή την εντατικοποίηση της προσπάθειάς του. Ωστόσο, δε θα φέρναμε αντίρρηση στη θέση, ότι ο κλάδος της αεροδυναμικής μελετά τον αναβάτη και το ποδήλατο ως ένα ενιαίο σύστημα κίνησης, αναλογιζόμενοι ότι η πρόσθια επιφάνεια σώματος του αναβάτη, είναι μεγαλύτερη από εκείνη του ποδηλάτου του.

Επίδραση της θέσης του αναβάτη στη βελτίωση της ταχύτητας

Την ταχύτητα του ποδηλάτου συνιστούν η ισορροπία της προωθητικής δύναμης που ασκείται στο πετάλι και το σύνολο των δυνάμεων που αντιστέκονται σε αυτή (αντίσταση κύλισης, τριβή, επάρκεια μηχανικών συστημάτων, αντίσταση του αέρα, οπισθέλκουσα δύναμη). Ο Martin και οι συνεργάτες τους (1998) πρότειναν ένα μαθηματικό μοντέλο όπου καταδεικνύουν ότι παρά τη διατήρηση σταθερής τιμής παραγόμενης ισχύος από τον ποδηλάτη, η ταχύτητα ποδηλάτησης επιβαρύνεται κατά δύο – τρίτα της ταχύτητας του αέρα, ότι για κάθε 1% άυξηση της κλίσης του εδάφους επιδρά στην ταχύτητα κατά 11% και τέλος ότι για κάθε 0.01m2 μείωσης της εκτεθειμένης πρόσθιας επιφάνειας (drag area), η ταχύτητα βελτιώνεται κατά 0.13 m/s. Για τη σημασία της θέσης του αναβάτη στο ποδήλατο παραθέτουμε τον εξής πίνακα:

Οπισθέλκουσα ΔύναμηΠρόσθια επιφάνεια (Drag Area) ποδηλάτη 70kg
  Θέση Άκρα Χείρας ΒραχίοναςΑγκώνας Drag Area (cm2)
Ορθοπέταλο Μανέτα φρένου 4,080
Καθιστός Τιμόνι Τεντωμένος 4,010
Καθιστός Μανέτα Φρένου Λυγισμένος 3,240
Καθιστός Drops Λυγισμένος 3,070
Καθιστός Αερόμπαρα Απλή θέση 2,914
Καθιστός Αερόμπαρα Βελτιωμένη Θέση 2,680

Texas A&M University Aerodynamics Laboratory

Επί παραδείγματι, έχει βρεθεί ότι σε χρονομέτρηση 40 km, σε επίπεδο έδαφος με σταθερή απόδοση ισχύος 300w, η ταχύτητα του ποδηλάτου μπορεί να αυξηθεί κατά 4km/ hr, όταν υιοθετείται μια τυπική αεροδυναμική θέση με μπάρες έναντι ποδηλάτησης από καθιστή θέση με λαβή στις μανέτες φρένου. Είναι σημαντική η διαπίστωση ότι ανεξαρτήτως της τιμής της παραγόμενης ισχύος, η ταχύτητα μπορεί να αυξηθεί με τη μείωση της οπισθέλκουσας δύναμης η οποία προκύπτει από την πρόσθια επιφάνεια του αναβάτη.

Επίδραση της θέσης του ποδηλάτη, κατά τις αναβάσεις, στο ενεργειακό κόστος της προσπάθειας

Κατά τις αναβάσεις, μεγάλο μέρος της συνολικής τιμής παραγόμενης ισχύος απαιτείται για την υπερνίκηση της βαρύτητας και όσο αυξάνεται η κλίση του εδάφους, τόσο υψηλότερες είναι οι απαιτήσεις. Καθώς, επισης μειώνεται η ταχύτητα, όπως συμβαίνει σε τερέν με μεγάλη κλίση, φαίνεται ότι η σχέση ισχύος και αεροδυναμικής γίνεται λιγότερο σημαντική. Έχει φανεί, ότι σε μέτρια ανηφορική κλίση της τάξεως του 5%, η αεροδυναμική θέση παίζει σημαντικό ρόλο με αύξηση της ταχύτητας κατά 0.6% στα 100w και 3.7% στα 400w σε ποδηλάτη 70kg. Αντίθετα, προκύπτει ότι είναι λιγότερη σημαντική σε δρόμο με κλίση 15% , με βελτιωμένη ταχύτητα κατά 0.1% στα 100w και 0.7% στα 400w.

Ωστόσο, οι Rhyschon και Stray – Gundersen (1991), έδειξαν ότι για τη διατήρηση της ταχύτητας σε δυο διαφορετικές θέσεις, ορθοπέταλο και «στη σέλα» απαιτούνταν κατά προσέγγιση 17 επιπλέον watts κατά το ορθοπέταλο για αναβάτη 70kg, τα οποία προκαλούσαν αύξηση των μεταβολικών απαιτήσεων και δεν σχετίζονταν με την αεροδυναμική θέση. Αυτό ενισχύει τους λόγους για τους οποίους η προπονητική διαδικασία είναι προτιμότερο να επικεντρώνεται σε αποτελεσματικότερη ποδηλάτηση από θέση καθιστή στη σέλα ακόμη κι αν γνωρίζουμε ότι κατά τους αγώνες η μέγιστη παραγωγή ισχύος, ειδικά σε προσπάθειες αποκόλλησης από γκρουπ, προκύπτει από επιθέσεις με ορθοπέταλο, αλλά είναι πάντα περιορισμένης διάρκειας.

Είναι σημαντικό να κατανοήσουμε, ότι τα παραπάνω αποτελούν κατά προσέγγιση υπολογισμοί και ότι το προσωπικό στυλ ποδηλάτησης επιδρά επιπλέον στην απόδοση. Προσεγμένη θέση των αγκώνων και των βραχίονων στο τιμόνι ακόμη και η θέση της άρθωσης των γονάτων κατά το πεταλάρισμα μπορεί να μειώσει την επίδραση της αντίστασης μέχρι και 12%.

Αγγελική Σκούμπα – head cycling coach myathlete.

Ashe, M.C., Scroop, G.C., Frisken, P. I., Amery, C.A.., Wilkins, M.A., Khan, K. M., 2003. Body position affects performance in untrained cyclists. Br J Sports Med.37:441–444

Jeukendrup, A.E., 2002. High performance cycling. Human Kinetics

Martin, J.C., Douglas L. Milliken, John E. Cobb,Kevin i. McFadden, and Andrew R. Coggan., Validation of a Mathematical Model for road Cycling Power. J Appl Biomech 14:276-91

Ryschon T.W., Stray-Gundersen J.,1991. The effect of body position on the energy cost of cycling. Med Sci Sports Exerc. 23(8):949-53.

About the Author :

START TYPING AND PRESS ENTER TO SEARCH