Domanda:
Quanto influisce il vento sulla velocità di un gruppo di ciclisti professionisti?
konrad
2017-07-09 13:13:26 UTC
view on stackexchange narkive permalink

È risaputo che a causa dell'aumento della velocità della resistenza dell'aria su una bicicletta richiede un aumento non lineare della potenza, quindi l'enorme aumento marginale della potenza necessario per andare più veloce mentre si pedala a circa 40-45 km / h ha raggiunto il massimo nella media le velocità del gruppo rimangono in questo intervallo per molti anni. Mi chiedevo se la resistenza dell'aria gioca un ruolo così importante perché il vento non influisce maggiormente sulle velocità medie?

Immagino che data a queste velocità la resistenza dell'aria sia un fattore importante (è quasi come un muro se si guarda la curva di potenza) anche la "velocità relativa" del ciclista nel vento dovrebbe essere una delle maggiori fattore ma non sembra così a giudicare dai risultati di gara di una sola giornata come Milano-Sanremo (che ha percorso costante quasi rettilineo quindi dovrebbe essere fortemente influenzata dal vento). Puoi vedere i risultati qui: http://www.bikeraceinfo.com/classics/Milan-San%20Remo/milan-san-remo-index.html. Se dovessi indovinare, mi aspetterei che il vento dovrebbe fare le differenze sulla gamma di almeno - / + 10 km / h ma chiaramente non è così (è più simile a un intervallo di 37-45 km / h). Perchè è così?

(C'era una domanda incredibilmente interessante qui sull'aumento (o la sua mancanza) della velocità media dei vincitori del TdF nel corso degli anni: Perché i corridori del Tour de France non stanno andando più veloci? Capisco che negli eventi di più giorni gli effetti del vento e le tattiche si annulleranno, ma per quanto riguarda le gare a tappa singola?)

Forse la velocità e la direzione del vento sono abbastanza prevedibili di anno in anno nelle date selezionate, soprattutto se il vento prevalente non è un vento contrario.
Anche questo è possibile. Ho pochissimi dati effettivi a parte le medie casuali delle gare e la mia esperienza personale secondo cui a seconda del vento puoi facilmente sentire esattamente la stessa corsa a 23 e 37 km / h. Potrei sbagliarmi completamente e le velocità possono variare molto di più di quanto presumo, ecco perché lo chiedo. :-)
Il vento prevalente in Europa è prevalentemente da ovest o sud-ovest. Per il percorso Milano-Sanremo questo significa che può essere un vento contrario ma è più probabile che provenga dalla parte anteriore destra dei corridori. La costa orientale dell'Italia dovrebbe essere abbastanza riparata da quei venti dagli Appennini. Sospetto che i dati meteorologici storici mostrerebbero meno variazioni per quella gara di quanto pensi, ma senza tali dati non posso rispondere.
Ecco un buon riassunto della regata in cui i venti davvero forti hanno avuto un grande effetto sullo scheletro: https://www.youtube.com/watch?v=KvBXtVc29c8. Erano per lo più venti trasversali, ma molto vento in generale quel giorno.
Anche la Parigi-Roubaix è programmata in modo tale che il gruppo attraversi i binari della ferrovia senza che passino treni. Nelle giornate ventose, il gruppo sarà molto più lento (o più veloce) che i tempi sono scaduti e devono aspettare che i treni passino.
@PaulH una clip molto interessante, eppure sono comunque riusciti a tirare una media di 37 km / h. Forse il vento si media un po 'su 6-7 ore di regata, quindi appiattisce l'effetto.
È piuttosto lento per quei ragazzi. Ricordo un Giro d'Italia in cui Dan Martin vinse e fece una media di 40 km / h su due grandi passi di montagna.
Due risposte:
Frank
2017-07-21 19:22:29 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Una cosa degna di nota è che combattere un vento contrario di, diciamo, 10 km / h non comporterà un aumento dello sforzo tanto grande quanto sarebbe dovuto aumentare la velocità al suolo della stessa quantità.

L'equazione di base per la potenza richiesta per vincere la resistenza dell'aria è:

P ~ 1/2 * A Cd V ^ 3

dove A è l'area frontale , Cd de coefficiente di resistenza aerodinamica e V la velocità al suolo = velocità dell'aria. Se ora aggiungiamo un vento contrario v:

P ~ 1/2 * A Cd V * (V + W) ^ 2 = 1/2 * A Cd (V ^ 3 + V v ^ 2 + 2v V ^ 2)

L'aumento di potenza netta dovuto al vento contrario è quindi 1/2 * A Cd (V * v ^ 2 + 2 * v * V ^ 2).

Se invece di un vento contrario aumentiamo la velocità al suolo della stessa quantità v, abbiamo:

P ~ 1/2 * A Cd (V + v) ^ 3 = 1/2 * A Cd (V ^ 3 + 3 * V * v ^ 2 + 3 * v ^ 2 * V + v ^ 3)

L'aumento di potenza in questo caso è 1/2 * A Cd (3 * V * v ^ 2 + 3 * v ^ 2 * V + v ^ 3). Ovviamente è più grande che nel caso del vento contrario, di 1/2 * A Cd (V * v ^ 2 + v ^ 2 * V + v ^ 3).

Questo è un fattore che spiega perché i venti non influenzano le velocità medie tanto quanto ti aspettavi.

OMG, questo è il tipo di risposta che mi aspettavo :-) Grazie, dovrò solo districare un po 'la notazione in modo che sia più leggibile.
L.Dutch - Reinstate Monica
2017-07-11 13:15:14 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Il vento contrario può influenzare solo la testa del gruppo, mentre il corpo non ne risente. La rotazione costante della posizione rende sopportabile lo sforzo e aiuta a mantenere alta la velocità media.

Guarda cosa succede quando un singolo ciclista prova a fare una corsa solitaria contro il gruppo con vento contrario: difficilmente ci riuscirà mantenere un discreto vantaggio e verrà ripreso.

È vero. Ho pensato che il 'fattore gruppo' (cioè i cambiamenti in testa) fosse una costante.


Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
Loading...