Imagine que você comece a pedalar desde o início da Etapa 17 do Tour de France deste ano . Primeiro, você pedalaria aproximadamente 70 milhas (112 quilômetros) com um aumento gradual na elevação de cerca de 1.300 pés (400 metros). Mas você ainda não atingiu a parte divertida: as montanhas dos Altos Pirenéus.
Ao longo das próximas 40 milhas (64 quilômetros), você teria que escalar três picos de montanhas com um aumento líquido de uma milha (1,6 quilômetros) de elevação . No dia mais apto da minha vida, posso nem ser capaz de terminar a Etapa 17 - muito menos fazê-lo em algo remotamente próximo às cinco horas ou mais que o vencedor levará para terminar a prova. E a Etapa 17 é apenas uma das 21 etapas que devem ser concluídas nos 23 dias do tour.
Sou um físico esportivo e modelei o Tour de France por quase duas décadas usando dados de terreno - como o que descrevi para o Estágio 17 - e as leis da física. Mas ainda não consigo imaginar as capacidades físicas necessárias para completar a corrida de bicicleta mais famosa do mundo. Apenas alguns poucos humanos de elite são capazes de completar uma etapa do Tour de France em um tempo que é medido em horas em vez de dias. A razão pela qual eles são capazes de fazer o que o resto de nós só pode sonhar é que esses atletas podem produzir uma enorme quantidade de força. Energia é a taxa na qual os ciclistas queimam energia e a energia que queimam vem dos alimentos que comem. E ao longo do Tour de France, o ciclista vencedor queimará o equivalente a cerca de 210 Big Macs.
O ciclismo é um jogo de watts
Para fazer um movimento de bicicleta, um ciclista do Tour de France transfere energia de seus músculos, através da bicicleta e para as rodas que empurram no chão. Quanto mais rápido um motociclista pode distribuir energia, maior será a potência. Essa taxa de transferência de energia geralmente é medida em watts. Os ciclistas do Tour de France são capazes de gerar enormes quantidades de energia por períodos de tempo incrivelmente longos em comparação com a maioria das pessoas.
Por cerca de 20 minutos, um ciclista recreativo em forma pode consumir consistentemente de 250 a 300 watts . Os ciclistas do Tour de France podem produzir mais de 400 watts no mesmo período . Esses profissionais são até capazes de atingir 1.000 watts por curtos períodos de tempo em uma subida íngreme - potência quase suficiente para fazer funcionar um forno de micro-ondas.
Mas nem toda a energia que um ciclista do Tour de France coloca em sua bicicleta se transforma em movimento para a frente. Os ciclistas lutam contra a resistência do ar e as perdas por atrito entre suas rodas e a estrada. Eles obtêm ajuda da gravidade nas descidas, mas precisam lutar contra a gravidade durante a escalada.
Eu incorporo ao meu modelo toda a física associada à potência do ciclista, bem como os efeitos da gravidade, resistência do ar e fricção . Usando tudo isso, estimo que um típico vencedor do Tour de France precise produzir uma média de cerca de 325 watts durante as cerca de 80 horas de corrida. Lembre-se de que a maioria dos ciclistas recreativos ficaria feliz se pudesse produzir 300 watts por apenas 20 minutos!
Transformando comida em milhas
Então, de onde esses ciclistas obtêm toda essa energia? Comida, claro!
Mas seus músculos, como qualquer máquina, não podem converter 100 por cento da energia alimentar diretamente em produção de energia - os músculos podem ser algo entre 2 por cento eficientes quando usados para atividades como natação e 40 por cento eficientes no coração. No meu modelo, uso uma eficiência média de 20%. Conhecendo essa eficiência, bem como a produção de energia necessária para vencer o Tour de France, posso estimar quanta comida o ciclista vencedor precisa.
Os melhores ciclistas do Tour de France que completam todas as 21 etapas queimam cerca de 120.000 calorias durante a corrida - ou uma média de quase 6.000 calorias por etapa. Em algumas das etapas de montanha mais difíceis - como o Estágio 17 deste ano - os pilotos queimarão cerca de 8.000 calorias. Para compensar essas enormes perdas de energia, os pilotos comem guloseimas deliciosas, como rolos de geléia, barras energéticas e "geléias" de dar água na boca para que não desperdicem energia mastigando.
O vencedor do ano passado , Tadej Pogačar, pesa apenas 146 libras (66 kg). Os ciclistas do Tour de France não têm muita gordura para queimar para obter energia. Eles têm que continuar colocando energia alimentar em seus corpos para que possam liberar energia no que parece uma taxa sobre-humana. Portanto, este ano, enquanto assiste a uma etapa do Tour de France, observe quantas vezes os ciclistas comem - agora você sabe o motivo de todos aqueles petiscos.
Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Você pode encontrar o artigo original aqui .
John Eric Goff é professor de física na Universidade de Lynchburg, onde pesquisa a física dos esportes.
