Wyobraź sobie zacząć pedałować od rozpoczęcia trzeciego etapu 17 z tego roku jest Tour de France. Najpierw jedziesz rowerem około 70 mil (112 kilometrów) ze stopniowym wzrostem wysokości około 1300 stóp (400 metrów). Ale musisz jeszcze trafić na zabawną część: góry Hautes-Pyrénées.
W ciągu następnych 40 mil (64 kilometry) trzeba by wspiąć się na trzy górskie szczyty ze wzrostem netto o milę (1,6 kilometra) wysokości . W najmocniejszym dniu w moim życiu może nawet nie uda mi się ukończyć etapu 17 – nie mówiąc już o zrobieniu tego w czasie bliskim mniej więcej pięciu godzin, aby zwycięzca mógł ukończyć jazdę. A Stage 17 to tylko jeden z 21 etapów, które trzeba ukończyć w ciągu 23 dni trasy.
Jestem fizykiem sportowym i modelowałem Tour de France przez prawie dwie dekady, używając danych terenowych — takich jak to, co opisałem na etapie 17 — oraz praw fizyki. Ale nadal nie mogę pojąć fizycznych możliwości potrzebnych do ukończenia najsłynniejszego wyścigu rowerowego na świecie. Tylko nieliczni elitarni ludzie są w stanie ukończyć etap Tour de France w czasie mierzonym godzinami, a nie dniami. Powodem, dla którego są w stanie robić to, o czym reszta z nas może tylko pomarzyć, jest to, że ci sportowcy mogą wytwarzać ogromne ilości mocy. Moc to tempo, w jakim rowerzyści spalają energię, a energia, którą spalają, pochodzi z jedzenia, które spożywają. A w trakcie Tour de France zwycięski kolarz spali równowartość około 210 Big Maców.
Jazda na rowerze to gra w waty
Aby wprawić rower w ruch, zawodnik Tour de France przekazuje energię ze swoich mięśni, poprzez rower i koła, które odpychają się od podłoża. Im szybciej jeździec może wyładować energię, tym większa moc. Ta szybkość transferu energii jest często mierzona w watach. Kolarze Tour de France są w stanie generować ogromne ilości mocy przez niewiarygodnie długi czas w porównaniu do większości ludzi.
Przez około 20 minut sprawny rowerzysta rekreacyjny może konsekwentnie wypuszczać od 250 do 300 watów . Rowerzyści Tour de France mogą w tym samym czasie wyprodukować ponad 400 watów . Ci profesjonaliści są nawet w stanie osiągnąć 1000 watów przez krótkie impulsy czasu na stromym podjeździe — mniej więcej tyle, ile wystarczy do uruchomienia kuchenki mikrofalowej.
Ale nie cała energia, jaką kolarz Tour de France wkłada w swój rower, zostaje zamieniona w ruch do przodu. Rowerzyści walczą z oporami powietrza i tarciem między kołami a drogą. Pomaga im grawitacja na zjazdach, ale podczas wspinaczki muszą walczyć z grawitacją.
W moim modelu uwzględniam całą fizykę związaną z mocą wyjściową rowerzysty, a także wpływ grawitacji, oporu powietrza i tarcia . Korzystając z tego wszystkiego, szacuję, że typowy zwycięzca Tour de France musi wydać średnio około 325 watów przez około 80 godzin wyścigu. Przypomnijmy, że większość rowerzystów rekreacyjnych byłaby szczęśliwa, gdyby mogli wyprodukować 300 watów przez zaledwie 20 minut!
Zamiana jedzenia na mile
Więc skąd ci rowerzyści czerpią całą tę energię? Oczywiście jedzenie!
Ale twoje mięśnie, jak każda maszyna, nie mogą przetworzyć 100% energii z jedzenia bezpośrednio na produkcję energii – mięśnie mogą być od 2% wydajne, gdy są używane do czynności takich jak pływanie, do 40% wydajne w sercu. W moim modelu używam średniej wydajności 20 proc. Znając tę wydajność, a także wydajność energetyczną potrzebną do wygrania Tour de France, mogę oszacować, ile jedzenia potrzebuje zwycięski kolarz.
Najlepsi kolarze Tour de France, którzy ukończą wszystkie 21 etapów, spalają podczas wyścigu około 120 000 kalorii — czyli średnio prawie 6 000 kalorii na etap. Na niektórych trudniejszych etapach górskich — takich jak tegoroczny etap 17 — zawodnicy spalą blisko 8000 kalorii. Aby zrekompensować te ogromne straty energii, jeźdźcy jedzą pyszne smakołyki, takie jak bułki z dżemem, batony energetyczne i przepyszne „żele”, aby nie tracić energii na żucie.
Ubiegłoroczny zwycięzca Tadej Pogačar waży zaledwie 66 kilogramów. Kolarze Tour de France nie mają zbyt wiele tłuszczu, aby spalić na energię. Muszą ciągle dostarczać energię żywnościową do swoich ciał, aby mogli wydalać energię w tempie, które wydaje się nadludzkie. Tak więc w tym roku, oglądając jeden z etapów Tour de France, zwróć uwagę, ile razy kolarze jedzą — teraz znasz powód tego całego podjadania.
Ten artykuł został ponownie opublikowany z The Conversation na licencji Creative Commons. Oryginalny artykuł można znaleźć tutaj .
John Eric Goff jest profesorem fizyki na Uniwersytecie w Lynchburgu, gdzie zajmuje się badaniami fizyki sportu.
