Почему постоянный ритм так важен? Либо это?

0

Я где-то читал, что постоянная каденция - это хорошо, но почему? Это похоже на бег на длинные дистанции, когда неплохо бы установить разумный темп и придерживаться его? Я думаю, что изменение вашей частоты вращения даст вашим мышцам возможность немного отдохнуть. Я спрашиваю, правда ли первоначальная претензия. Я бы подумал, что было бы эффективнее быстро ускориться, чем свернуть, затем повторить.

Этот вопрос о частоте пилообразной передачи интересен, потому что с автомобилем или мотоциклом вы получите больший пробег бензина, если будете быстро ускоряться, а затем просто снижаться. Например, вы находитесь на красный свет в положении полюса (первый). Затем свет становится зеленым. Затем вы быстро разгоняетесь до предела скорости (скажем, 50 миль в час), а затем опускаете автомобиль / мотоцикл до 20 миль в час, а затем повторяете. Это на самом деле более эффективно (вы будете использовать меньше бензина), чем если бы вы медленно разгонялись и поддерживали 50 миль в час. Это уже было подтверждено многими людьми, которые проверяли это. Это также легко подтвердить, особенно если у вас есть отображение пробега в реальном времени. Это будет возможно на 10 миль на галлон в течение короткого времени, в то время как вы ускоряетесь, затем изменяетесь между 99 и более низким числом, когда вы снижаетесь.

Хорошо, теперь на велосипеды. Кажется, имеет смысл, что для велосипеда подобное должно произойти. Представьте себе человека, который крутит велосипед со средней скоростью 10 миль в час на ровной поверхности без ветра. Количество энергии, затрачиваемое гонщиком, зависит от нескольких факторов, в том числе от того, в каком снаряжении он находится. Представьте, что он находится в правильном положении: слишком высокая (высокая) передача и слишком короткая (низкая) передача. Проблема в том, что на низких оборотах энергия тратит педали быстрее, чем нужно (например, на 150 кадров). Это «подпункт», который я пытаюсь связать с основным пунктом «пилообразного» ритма, над которым я работаю.

Если я буду крутить 10 миль при 10 милях в час при почти постоянной частоте, это будет 1 час прямо на педалях. Как мои мышцы могут когда-нибудь отдохнуть? Сравните это с быстрым вращением до 20 миль в час (быстро), затем снижением до 3 миль в час и повторением. Здесь я использую свои мышцы для быстрого взрыва, а затем провожу большую часть своего времени на плаву Здесь мои мышцы хорошо отдыхают, а количество реальных поворотов гораздо меньше. 10 миль на моем мотоцикле на моей любимой средней передаче (34/20 = 1,7) с шинами диаметром 26 "потребует около 4500 оборотов. Я подозреваю, что для использования метода пилообразной частоты вращения педалей потребуется гораздо меньше, возможно только 1/3 или около 1500 Было бы интересным испытать, чтобы кто-то совершил поездку, используя обе техники, и впоследствии сообщил о своем уровне усталости.

Кто-то упомянул про педалирование, а затем выбегать из-за уклона, я буду похож на ребенка на велосипеде BMX. Ну, дети, как правило, ленивы. Возможно, они поняли, что легче крутить педали и двигаться, поэтому они делают это.

Еще одна аналогия на моем рабочем месте. Могу ли я получить дополнительную работу, если я работаю трудно, но сделать несколько перерывов, или если я просто работать прямо через без перерывов, но я получаю более усталым таким образом? Для меня мне нужны перерывы, чтобы оставаться продуктивным.

Может быть, для молодых гонщиков стабильная каденция лучше, но мне интересно для 50+, если пилообразная на самом деле лучше. Я подозреваю, что это так.

Дэвид
источник
7
Вы читали ответы на этот вопрос? bicycles.stackexchange.com/questions/12518/… В любом случае, если вы исследуете, что на самом деле делают райдеры, то частота вращения педалей может меняться. Всадники редко едут с фиксированной частотой вращения, если условия не являются фиксированными (то есть одинаковая скорость, одинаковый уклон, одинаковый ветер, одинаковая мощность).
Р. Чунг
2
Проголосуйте, чтобы оставить открытым - OP спрашивает о каком-то шаблоне пилообразного ритма, когда гонщик крутит педали до скорости, а затем выбегает, пока вы не замедляетесь, а затем повторяется. Он не спрашивает об оптимальных каденциях.
Criggie
4
Человеческая мышечная эффективность ниже, если вы будете крутить педали периодически, а не постоянно, с достаточно постоянной скоростью. И, учитывая, что сопротивление ветра пропорционально квадрату относительной скорости, езда быстро, а затем медленно, также менее эффективна в этом отношении.
Даниэль Р Хикс
1
«... более эффективный, чем если бы вы медленно разгонялись и поддерживали 50 миль в час», если это правда, это, скорее всего, потому, что ваша средняя скорость ниже, а если вы стабильно сидите на том же среднем уровне, ваш расход топлива снова будет ниже.
Holloway
2
Эффективность @David должна быть более важна для старших райдеров, получающих наиболее эффективное использование их мышц. И ускорение, затем выбегание, ускорение снова и снова, не приведет к неторопливой поездке. Вы, кажется,
путаете

Ответы:

10

Это действительно довольно сложный вопрос. Не зная, где вы читаете об «устойчивой каденции, являющейся хорошей вещью» или о том, что имел в виду автор, трудно оценить это утверждение, но в этом ответе SE.bicycles представлены данные, показывающие, что гонщики не ездят с постоянной частотой. Скорее, они изменяют свой ритм в соответствии с условиями езды, уровнем мощности, которую они хотят выставить, и выбором имеющейся передачи. Таким образом, ваша первоначальная предпосылка может быть неверной.

Тем не менее, если вы находитесь в постоянном градиенте, с постоянным ветром, пытаетесь двигаться как можно быстрее на фиксированном расстоянии, то вы хотите, чтобы мощность была постоянной, потому что применение постоянной мощности - самый быстрый путь из точки А в точку Б условия. Если мощность постоянна, то частота вращения педалей также будет постоянной, если вы не сдвигаетесь. Большинство людей могут поддерживать одну и ту же силу в довольно широком диапазоне ритмов, даже если это не так хорошо. Обычно хорошо выбрать себе каденцию, которую вы хотите. Это может быть тот случай, когда вы предпочитаете другую частоту при лазании по квартирам. Если это так, не думайте, что вам нужно сдвигаться, чтобы сохранить ритм так же, как меняется ландшафт.

Во второй части вашего вопроса представлен сценарий попеременного вращения педалей и выбега, и утверждается, что, поскольку это может быть более экономичным для автомобилей, возможно, это будет так же и для езды на велосипеде. Однако люди не похожи на двигатели внутреннего сгорания - у нас есть два различных метаболических пути для выработки энергии, которые в разговорной речи называются «аэробными» и «анаэробными». Аэробная метаболическая продукция АТФ с помощью цикла Кребса является относительно эффективной, но когда нам необходимо выработать энергию, превышающую наши аэробные способности, мы переключаемся на «анаэробную» продукцию, которая устойчива в течение гораздо более коротких периодов времени. Эта проблема «предложения энергии» усугубляется «спросом на энергию». Уравнения спроса для циклической мощности хорошо понятны, если не известны, но аэродинамическая составляющая сопротивления изменяется в зависимости от квадрата воздушной скорости, поэтому требуемая мощность приблизительно зависит от куба скорости в спокойных условиях. Эти два физических ограничения означают, что для того, чтобы ездить на велосипеде быстрее, а затем ехать по склону, требуется больше энергии, чем на велосипеде с постоянной скоростью в среднем темпе, а также то, что ускорение является более физиологически сложным. То есть 1 минута высокой мощности, а затем 1 минута восстановления все еще более обременительны, чем 2 минуты при средней мощности, даже если общее количество выполненных работ одинаково. Это является основанием для того, почему «высокоинтенсивные» интервальные тренировки продолжительностью X минут могут иметь больший тренировочный эффект, но гораздо менее приятны, чем те же X минут, которые постоянно проводятся при средней мощности. Эти два физических ограничения означают, что для того, чтобы ездить на велосипеде быстрее, а затем ехать по склону, требуется больше энергии, чем на велосипеде с постоянной скоростью в среднем темпе, а также то, что ускорение является более физиологически сложным. То есть 1 минута высокой мощности, а затем 1 минута восстановления все еще более обременительны, чем 2 минуты при средней мощности, даже если общее количество выполненных работ одинаково. Это является основанием для того, почему «высокоинтенсивные» интервальные тренировки продолжительностью X минут могут иметь больший тренировочный эффект, но гораздо менее приятны, чем те же X минут, которые постоянно проводятся при средней мощности. Эти два физических ограничения означают, что для того, чтобы ездить на велосипеде быстрее, а затем ехать по склону, требуется больше энергии, чем на велосипеде с постоянной скоростью в среднем темпе, а также то, что ускорение является более физиологически сложным. То есть 1 минута высокой мощности, а затем 1 минута восстановления все еще более обременительны, чем 2 минуты при средней мощности, даже если общее количество выполненных работ одинаково. Это является основанием для того, почему «высокоинтенсивные» интервальные тренировки продолжительностью X минут могут иметь больший тренировочный эффект, но гораздо менее приятны, чем те же X минут, которые постоянно проводятся при средней мощности.

Как это происходит, вот график, основанный на данных из сегмента поездки, где гонщик поочередно педалировал и затем двигался по склону. Этот отрезок пути был сделан на ровной дороге, почти без ветра. Верхняя панель показывает частоту вращения педалей; средняя панель показывает скорость; и нижняя панель показывает мощность.

чередование педалей и выбега

«Пилообразный» по частоте и мощности очевиден, и вы можете видеть, как скорость увеличивается, а затем медленно уменьшается. Для этого сегмента длиной примерно 4 км, использующего эту конкретную схему вращения педалей и выбега, мощность в среднем составляла 100 Вт. С другой стороны, если бы наездник покрыл этот же плоский участок длиной 4 км с постоянной скоростью, чтобы расстояние и общее истекшее время были одинаковыми, потребовалось бы только 70 Вт, экономия 30%. ,

В этом случае использовался велосипед с редуктором, поэтому, если бы гонщик сменил передачу, он мог бы получить требуемые 70 ватт при различных комбинациях частоты вращения педалей и педалирования. Другими словами, нет необходимости использовать устойчивую каденцию. Это иллюстрация того, что частота вращения педалей не очень важна, и у вас есть широкие возможности использовать любую частоту, которую вы хотите достичь, для достижения целей, которые вы хотите достичь. Если вам нравится крутить педали и кататься, то в этом нет ничего плохого.

jackmott
источник
1
Спасибо, Роберт, я просто позволю вашему комментарию стать хорошим дополнением.
Джекмотт
Для меня странно, почему люди извлекают выгоду из постоянной частоты вращения педалей, когда мы знаем, что автомобили более эффективны, когда они быстро разгоняются (используя около 75% от их максимальной мощности), а затем снижаются (в идеале при выключенном двигателе, но для безопасности, скажем, просто с без газа). Одна только эта методика дает повышение эффективности использования топлива примерно на 10% (не то, что сейчас имеет значение при таких низких ценах на газ). Если кто-то на велосипеде не слишком спешит, то взрывная техника может привести его туда медленнее, но с гораздо меньшим количеством поворотов. Я буду экспериментировать, когда буду больше кататься и решу, что мне больше нравится.
Дэвид
3
К сожалению, существует нелинейная связь между выходной мощностью и физиологической усталостью у людей, поэтому применение постоянной мощности более эффективно. Это уже проверялось несколько сотен тысяч раз в год различными экспертами по временным испытаниям, но возьмите измеритель мощности и экспериментируйте, это весело. Это потенциальное преимущество взрыва / побережья, реализуемое с автомобилями (иногда), зависит от тонкого взаимодействия с воздушным потоком, которое не происходит у людей.
Джекмотт
@jackmott интересно, какие тонкие взаимодействия происходят в автомобилях?
ebrohman
Я полагаю, что одна вещь, которую вы получаете от метода насоса и выбега, - это меньшие насосные потери, потому что, когда двигатель работает, корпус дроссельной заслонки полностью открыт. Этот метод может даже не работать, хотя на более новых конструкциях двигателей с лучшим изменением фаз газораспределения и / или вообще без газа. Легко обмануть себя, думая, что это работает, потому что тестировать различия сложно. Но это далеко от темы!
Джекмотт
3

Другая теория, которая, кажется, не принята велосипедным сообществом.

Отдельные гонщики и гоночные команды идут с устойчивой каденцией и выходом.

Если у вас есть два гонщика, пытающихся сбросить треть, два гонщика по очереди будут лопаться и падать. В конце концов 3-й наездник не может угнаться за взрывом и остается. Если бы взрыв был (или более) эффективным, чем устойчивый темп, это не сработало бы. Это работает, даже если 3-й гонщик не берет на себя инициативу - он готовит.

Сопротивление ветра относительно скорости в квадрате.
Разбейте на 10 миль в час и 30 миль в час против 20 миль в час
2 * 20 * 20 / (10 * 10 + 30 * 30) = 0,80
Это правильно на 20% меньше сопротивления ветра

Что касается мышечной усталости. Усталость - это сила, а не ритм. Оставьте передачу, чтобы было легче вращаться. Хорошо известно, что человеческое тело более эффективно доставляет энергию в довольно узком диапазоне частоты вращения педалей.

папараццо
источник
Почему-то я не "покупаю" эту устойчивую, лучшую вещь. Я работаю в 8 часовую смену, например. Во время этой смены я несколько раз поднимаю тяжелые вещи, которые меня утомляют. Если бы вы спросили меня, что может сделать меня более уставшим, усердно работать (быстро двигаться) и делать перерыв каждые 2 часа или слегка расслабляться (работать немного медленнее), но поддерживать эту скорость в течение всех 7,5 часов, без перерыва легко утомляй меня больше! Мне даже трудно проехать 1 час после запланированного перерыва (работать 3 часа подряд). Также батареи показывают то же самое должным образом. Снимите с них груз, и они быстро восстановятся.
Дэвид
Возможно, фактическое количество затраченной энергии меньше, если байкер поддерживает постоянную частоту вращения, но, возможно, усталость без отдыха заключается в том, что расходуется БОЛЬШЕ энергии. Почему это имеет значение, если меньше фактического количества энергии было потрачено, если кажется, что больше было? Когда я доберусь до места назначения, мне хотелось бы ходить как обычный человек. Я подозреваю, что большинство пожилых наездников нуждается в этом отдыхе, особенно со старыми усталыми костями. Как вы думаете, почему они спят в полдень? Вы ожидаете, что 50-летний мужчина будет поддерживать темп 80 миль (10 км)? Если бы у меня был концентратор NuVinci, я мог бы проверить.
Дэвид
1
@ Давид Тогда не покупай это. Еще раз, у вас есть стратегия, которую мы не видим в промышленности. Вы когда-нибудь видели, чтобы команда отдыхала в Toure de France или в какой-либо гонке? Теперь это мужчина старше 50 лет. Мне 50 с лишним лет, 6,5 миль - это прогулка в парке - 16 - стандартная тренировка, и я не делаю перерыв. Я сказал, что узкий пожилой человек может быть чуть ниже 80, но оптимальный диапазон будет узким. Я не опубликовал этот ответ для вас. Я не собираюсь больше отвечать на ваши комментарии.
Папараццо
1
Квадрат в квадрате. Сопротивление ветра должно быть меньше - вы запускали калькулятор? Да, мы говорим о радиально разных ситуациях. Я говорю о реальности, а вы нет. Твоему чувству логики и аналитического мышления не хватает вежливости.
Папараццо
1
Я не могу понять, как вы думаете, что неторопливая поездка на устойчивой скорости 10 миль в час с крутящимися ногами с хорошей легкой частотой вращения будет менее неторопливой, чем разгон до 20 миль в час, заставляя сердечно-сосудистую систему и мышцы работать усерднее, а затем почти останавливаться, чтобы повторять до конца поездки. Это интервальная тренировка и совсем не спеша
Cearon O'Flynn
3

Дэвид, как ты себя чувствуешь, когда едешь на велосипеде и пытаешься сделать именно это?

Биомеханически, вы будете напрягать мышцы до более высокого пикового уровня, а затем кратковременная передышка. Я полагаю, что ваша общая выходная мощность будет ниже на разумном расстоянии.

Если вы будете крутить педали быстрее, потом немного покататься, а затем покататься - я думаю, вы будете выглядеть как подросток на BMX ребенка, и ваша средняя скорость будет довольно медленной. Частично это происходит потому, что они серьезно недооценивают свою юношескую силу, а отчасти это недостаток выносливости, чтобы поддерживать эти ритмы в течение более длительных периодов.

Ответ Садись на велосипед и катайся!

Кригги
источник
1
Я не уверен, что это действительно отвечает на поставленный вопрос. Первый абзац уместен, но чтобы ответить на вопрос, необходимо также объяснить, почему нагрузка на мышцы до пикового уровня, а затем отдых - это плохо. На самом деле это звучит очень похоже на интервалы, которые широко принимаются как отличная практика обучения. Второй абзац в основном сводится к тому, что «это выглядит глупо», что является просто мнением (хотя и не тем, с которым я не согласен), а не причиной того, что постоянная каденция важна.
Jimchristie
1
@criggie Я почему-то, похоже, проголосовал против тебя на моем дурацком телефоне, я раньше голосовал за это. Я не могу измениться, пока ты не отредактируешь это.
Керон О'Флинн
1
@ CearonO'Flynn Дело не в голосах, а в том, чтобы найти ответ.
Criggie
1
@Criggie Я знаю, но я подумал, что это хороший ответ, и не хотел, чтобы это
оказало
1

Гораздо эффективнее ездить на велосипеде с постоянной частотой вращения, подходящей для местности и используемой передачи. Фактически, эта попытка сохранить частоту вращения и максимизировать эффективность является причиной, по которой велосипеды имеют передачи.

Изменение частоты вращения педалей будет вызывать стресс и напряжение в мышцах, суставах и сердечно-сосудистой системе. Это может быть вашей целью (за исключением нагрузки на суставы), поскольку это то, что вы будете делать с интервальной тренировкой, однако это не будет обычным делом для обычной поездки, когда вы хотите наиболее эффективно добраться из А в В.

Я также предположил бы, что переключение передач будет осуществляться со странными нагрузками на них, либо слишком большими, когда частота вращения педалей высока, либо слишком низкими, когда частота вращения педалей снижается. Это может привести к усилению механических компонентов велосипеда.

Керон О'Флинн
источник
Я чувствую себя хорошо, когда уезжаю и отдыхаю. Я даже люблю крутить педаль (выбег) назад иногда, потому что это помогает моим мышцам. Для меня это не максимизация эффективности, это больше о том, что чувствует себя хорошо, и если я получаю прилив энергии, чтобы использовать его, и если я на некоторое время устаю на побережье, чтобы прийти в себя. Я катаюсь на своем велосипеде для удовольствия (а также для практической транспортировки), а не для того, чтобы устанавливать какие-либо рекорды скорости или эффективности.
Дэвид
Я нахожу, что наслаждаюсь своей поездкой гораздо больше, если у меня устойчивый ход педали, мои мышцы и суставы не болят, и это означает, что я могу ездить дальше и еще много дней подряд. Если я захочу наказать себя и получить тренировочную поездку с тяжелыми мускулами, которую я почувствую на следующий день, я буду крутить педали, как вы описываете, варьировать частоту, ускоряться, затем отдыхать и повторяться снова и снова
Cearon O'Flynn
Односкоростные велосипеды не всегда обеспечивают стабильную частоту вращения педалей, так как существуют различные нагрузки (подъем, спуск, асфальт, грязь, встречный ветер, попутный ветер ...). Так что, если это так, то почему бы изменить скорость вращения педалей на многоскоростном велосипеде? Наши мышцы меняют нагрузку в течение всего дня. Мы стоим, сидим, ложимся, гуляем, иногда бежим ... Я думаю, что весело набрать скорость, а потом отдохнуть. Педалирование одной и той же частоты вращения педалей все время было бы довольно скучно, если, возможно, у меня не было концентратора NuVinci, и я не заблокировал его со своей любимой частотой вращения педалей 88 (при которой ноги на вращение кривошипа и MPH точно совпадают).
Дэвид
1
Именно по этой причине @david у мотоциклов-редукторов есть шестерни, чтобы сохранить максимальную частоту вращения педалей, потому что это легче, эффективнее и мягче для суставов и мышц. Это две разные машины, и с их помощью можно достичь двух совершенно разных впечатлений от езды. Ответ на ваш вопрос заключается в том, что с его большей эффективностью вы можете не согласиться с этим, но в этом причина, и именно поэтому были изобретены механизмы
Cearon O'Flynn
4
@David Вы говорите в своем комментарии: «Для меня речь идет не о максимизации эффективности», а в вопросе, вы говорите: «Я бы подумал, что было бы эффективнее быстрее ускориться, чем уклониться, а затем повторить». Вы спрашиваете об эффективности? Вы действительно спрашиваете что-нибудь?
Брендан