¿Cuál es la forma más eficiente de subir o bajar colinas y entrar o alejarse del viento?

Estoy tratando de averiguar qué tan fuerte debería esforzarme al subir o bajar una colina. Del mismo modo, ¿con qué fuerza debería esforzarme al entrar, alejarme o perpendicular al viento?

Mi objetivo es llegar a un lugar en el menor tiempo posible. Supongo que si produzco más potencia al subir una colina, entonces tendría que compensar produciendo menos potencia al otro lado (avíseme si no está de acuerdo). Entonces, ¿cuál es la forma más eficiente de lograr este objetivo? ¿Es mejor trabajar más duro (y ahorrar tiempo) cuesta arriba, o trabajar más duro (y ahorrar tiempo) cuesta abajo? Del mismo modo, ¿cómo afecta esto el viento, tanto en el plano como al mismo tiempo? Para los fines de esta pregunta, suponga que estoy viajando solo y, por lo tanto, ignore el slipstreaming.

Puntos extra para justificar su respuesta con enlaces y / o física. (Nota: no hay puntos extra).

Básicamente lo que sea que funcione.

Si está tratando de conservar energía, es una locura empujarse cuesta abajo, ya que la energía perdida por milla a causa de la resistencia al viento aumenta con el cuadrado de la velocidad, solo aproveche el "viaje gratis" en una colina razonablemente empinada.

Ir cuesta arriba depende mucho de tu condición física y de lo empinada que sea la colina. Primero debe racionar su disponibilidad de energía a corto plazo para no quedarse sin vapor a mitad de camino. Más allá de eso, sin embargo, existe una relación compleja entre la cadencia y la eficiencia muscular, y el "punto óptimo" en términos de fuerza frente a cadencia es altamente individualizado y también depende de la longitud de la colina.

En el plano, es un poco más claro que mantener una cadencia moderadamente alta es óptimo en términos de preservación de la resistencia, aunque "moderadamente alto" nuevamente varía según el individuo.

Correr hacia el viento generalmente es mejor reducir la velocidad, nuevamente porque cuanto mayor sea la velocidad relativa del viento, más energía se "desperdicia" por milla.

Corriendo con el viento puedes aprovecharlo, por supuesto. (Pero todos sabemos que un viento de cola es una ficción, nunca sucede en la vida real).

Lo que sea que funcione.

Como habrás adivinado, es mejor trabajar más duro en la cuesta arriba y descansar en la cuesta abajo. Y como otros han mencionado, lo que sea que funcione para usted en la cuesta arriba en términos de equilibrio de alta cadencia y maceración es lo mejor. Sin embargo, hay algunas pautas que puede seguir para abordar cada situación de la manera más eficiente posible.

1. Descenso: dado que la resistencia al viento es el factor más importante para reducir su velocidad en esta situación, simplemente desea ser lo más aerodinámico posible. Métete en una posición aerodinámica. Básicamente, quieres que la parte superior de tu cuerpo sea lo más baja y horizontal posible. Echa un vistazo a los ciclistas profesionales en la ladera de una montaña para obtener ayudas visuales. Aproveche esta oportunidad para descansar y pedalear solo en ráfagas cortas que salen de las curvas por las que ha tenido que frenar.

2. Viento en contra: desea mantener una posición algo aerodinámica, así que manténgase bajo. Sin embargo, una cirugía estética aerodinámica completa comprime los pulmones en el abdomen y no puede respirar tan completamente como si estuviera sentado derecho . Esto significa que necesitará encontrar un equilibrio entre la aerodinámica y la capacidad de respirar eficientemente mientras mantiene una cadencia constante y la fuerza del pedal. También querrás mantener tus brazos más separados porque meterlos en el centro también comprime tus pulmones dentro de tu pecho. Lo más probable es que quieras estar en tus gotas o inclinarte un poco con las manos en las capuchas.

3. Viento ascendente y / o ascendente: puede tratar estos dos de la misma manera, ya que la resistencia al viento es menos preocupante que su propia forma aeróbica. Simplemente siéntate y mantén las manos abiertas para mantener los pulmones lo más abiertos posible y pedalea con la fuerza y ​​la cadencia que mejor te convengan. Los estudios confirman nuestra experiencia cotidiana de que estar de pie mientras pedaleas aumentará tu velocidad, pero no es sostenible por mucho tiempo . Solo querrá pararse para mantener la velocidad en tramos cortos donde la carretera se eleva abruptamente (o más abruptamente si ya está en una colina), cuando una breve ráfaga de viento lo ha frenado y luego lo ha disminuido, o cualquier otra situación que amenaza brevemente con reducir su velocidad sostenible. Si te estás quedando sin energía y solo a la mitad de una colina, estar de pie no te ayudará.

Por supuesto, en el mundo real nunca tienes solo una colina o solo viento desde el frente o hacia atrás. Hay vientos cruzados, vientos cruzados, vientos de cola cruzada, colinas con viento desde cualquier dirección y todo lo demás. Agregue preocupaciones de tráfico, condiciones de la carretera, etc., y seguramente tendrá que encontrar un equilibrio entre la eficiencia del pedaleo y el trato con el mundo que lo rodea.

Si desea leer más, hay un excelente artículo sobre ciclismo de subida y bajada: http://www.sportsci.org/jour/9804/dps.html .

Y el siempre útil sheldonbrown.com tiene un excelente artículo sobre los efectos de la resistencia al viento aquí: http://sheldonbrown.com/brandt/wind.html .

Lo único que funcionará para todos en todas las situaciones es usar un monitor de frecuencia cardíaca y conducir directamente a su umbral aeróbico. De lo contrario, será principalmente una preferencia personal, por significados sueltos de "la menor cantidad de tiempo posible".

SI mis colinas están en la categoría de 4% o más, siempre me tomará más tiempo levantarme que bajar. Ejemplo, una colina que monto con frecuencia es de aproximadamente 4 a 5% y la monto a aproximadamente 7-8 mph y me lleva ~ 7 minutos llegar allí. Si vuelvo a bajar la misma colina, mantengo fácilmente 23-24 MPH y me lleva unos 3-4 minutos bajar. Si trabajo más duro para bajar, ahorro quizás un minuto como máximo. Pero si pudiera subir a 10 mph, subiría la colina unos 2-3 minutos más rápido. Lamentablemente, el factor limitante para mí es mi capacidad aeróbica y física. A medida que me pongo en mejor forma y pierdo más peso, subiré más rápido. Hace dos días, tuvimos vientos de 15 mph con ráfagas de hasta 34 mph. Esos vientos soplaban colina arriba, no podía creer lo rápido que subía la colina, con un promedio de alrededor de 11 a 13 mph por todo el camino. Bajando, Tuve que TRABAJAR para mantenerme por encima de 15 mph. Entonces, el viento me dio una ventaja aproximada del 30% al subir y me costó aproximadamente un 50% volver a bajar. Tal vez algún día pueda subir esa colina como si tuviera ese viento de cola, hasta entonces, ¡resoplaré y soplaré hasta llegar a la cima! Creo que las colinas hacen al hombre. (o mujer)

Supongo que puede estar trabajando asumiendo que tiene una cantidad total de energía para su viaje y elige en qué partes del viaje usarlo o cuándo usarlo más rápidamente. ¿Quizás sospeche que, debido a la menor resistencia al viento, es mejor gastar más energía cuesta arriba a costa de tener que relajarse en la cuesta abajo?

Considere el caso más simple de subir una colina y bajar de la misma manera, sin viento verdadero (solo lo que induce al moverse). Mi pensamiento solía ser que debía ir tan duro como pudiera subir la colina, para tener que bajar por el otro lado. Al escalar, pensé, muy poco de mi esfuerzo se perdería por la resistencia al viento. Sería más lento en el descenso, pero esto significaría que una pequeña parte de mi trabajo se gastaría en superar la resistencia al viento (inducida). He leído que a 20 km / h está utilizando el 50% de su esfuerzo para superar la resistencia al viento y, como señaló Daniel R Hicks, la resistencia al viento aumenta con el cuadrado de la velocidad, por lo que esta estrategia parece intuitivamente sensata.

Sin embargo, mi experiencia no lo confirma. Creo que el problema es el ritmo. En realidad no puedo trabajar lo suficiente en la subida para hacer que esto funcione. Si pedaleo a toda velocidad, entonces necesito más de la misma distancia cuesta abajo para recuperarme en la siguiente cuesta o para seguir avanzando en la pista. Pero trabajar, digamos, entre el 40 y el 80% del máximo es más sostenible durante más de diez minutos de subida y bajada. El esfuerzo extremo en realidad cuesta más que un esfuerzo ligeramente superior al promedio. (También vea una pregunta sobre cómo hacer frente al pedal ).

Últimamente me he concentrado más en mi velocidad promedio objetivo. Cada vez que estoy por debajo, trabajo un poco más duro y cuando supero mi objetivo me relajo un poco. No tengo un monitor de frecuencia cardíaca ni un medidor de potencia, pero estos también podrían ayudar.

Me temo que no conozco todas las ecuaciones, pero creo que tendrían que tener en cuenta aspectos del rendimiento de su cuerpo, no solo la potencia y la aerodinámica, por lo que sería bastante complicado.

Para mí, entrenar a través de la práctica los mejores momentos para poner el esfuerzo en una ruta de 1 hora es parte de la diversión de competir contra mis tiempos anteriores.

Depende de las colinas y tu estado físico. Suponiendo que su estado físico es excelente y que las colinas son suaves, querrá realizar un esfuerzo constante al máximo que pueda soportar sin cansarse. Mantendría una cadencia y un torque constantes al cambiar de marcha hacia arriba y hacia abajo según sea necesario.

Por otro lado, si la colina es empinada y larga en relación con su nivel de condición física, es posible que tenga que trabajar más. En ese caso, es posible que deba reducir el esfuerzo o incluso bajar cuesta abajo para recuperarse.

Al ser nuevo en stackExchange, no puedo publicar como comentario. Pero pensé que agregaría una respuesta muy tardía para quienes encuentren este hilo en google.

Daría la respuesta bastante insatisfactoria de que llegas a un lugar más rápido al poner más poder. Entonces, pones más potencia subiendo y bajando colina, con el viento y contra él, y llegas más rápido, pero te explicaré a qué me refiero.

Individualmente, todos tenemos nuestras preferencias, me gusta atacar colinas. En un viaje típico, para mí, serán colinas onduladas, no grandes escaladas de montaña. Así que voy a subir los altos vatios, sacando por ejemplo 500W o 600W por un corto período de tiempo. No soy de la forma física que podría soportar eso, pero soy de la forma física en que puedo volver a hacerlo en la próxima colina.

Si mantuviera un ritmo constante durante todo el recorrido, no tendría la ventaja de promediar estos picos de potencia. Todos tenemos potencia a largo y corto plazo, y son fibras musculares diferentes.

Para haber sido el más rápido al final, habrá utilizado fibras musculares tanto a corto como a largo plazo.

Si no intento ir súper rápido, a menudo retrocedo cuesta abajo, pero eso tampoco está bien. Tengo que apagar la ráfaga a corto plazo, pero no descansar, idealmente voy a mi ritmo constante a largo plazo, para mí 250W.

Eso maximiza mi velocidad al final. Para mí, si veo que el viaje fue de 270 W, que provino de un ritmo sostenible de 250 W y explosiones a corto plazo en cada colina, habré ido lo más rápido posible. En estas colinas puedo promediar 22 mph ... y habré trabajado como un loco para conseguir eso ... me duele.