Một ngọn núi lớn đi lên có bị trừng phạt hơn nhiều ngọn núi ngắn hơn nếu khoảng cách và độ cao bằng nhau không?
Nếu sắp tới bạn có một chuyến đi dài - có lẽ là một chuyến đi thể thao - thì hồ sơ tuyến đường ưa thích của bạn sẽ là gì? Có thể bạn muốn vượt qua một chặng leo núi chẳng hạn như Col d’Aubisque, một giải thường xuyên của Tour de France, trung bình chỉ 4,2% nhưng lại đi lên bầu trời trong 29,2 km? Hoặc có thể bạn thích thứ gì đó giống Ardennes Classics hơn, chẳng hạn như cuộc đua Amstel Gold, có 33 lần leo được phân loại, phần lớn trong số đó là ngắn, sắc nét và mạnh mẽ?
Nói một cách khác, nếu hai chuyến đi trong khoảng cách 100km với tổng độ cao là 2.000m, nhưng hai cấu hình rất khác nhau - một hình giống như một lưỡi cưa, chiếc kia chỉ có một ngọn đồi lớn - là một cấu hình khó hơn những người khác để đi xe?
Mọi thứ đều bình đẳng
'Nếu độ dốc trung bình, tổng khoảng cách và số mét leo lên là như nhau, và bạn nỗ lực như nhau, thì nó sẽ hoàn toàn cân bằng, "Giáo sư Louis Passfield, trưởng khoa thể dục thể thao tại Đại học Kent và cựu trưởng nhóm cho biết nhà khoa học tại British Cycling. "Về cơ bản, bạn đã làm cho các khóa học giống hệt nhau."
Vì vậy, nếu không có sự khác biệt giữa các biến số đó, có vẻ như bạn sẽ tiêu tốn cùng một lượng năng lượng và mất cùng một khoảng thời gian bất kể bạn đi trên tuyến đường nào. Passfield nói: “Chìa khóa cho câu hỏi này là tốc độ, nhưng chúng tôi biết những người đi xe đạp, thậm chí cả những người đẳng cấp thế giới, không có kỹ năng này. Chúng tôi đã thực hiện một số mô hình toán học về việc cưỡi một con đường nhấp nhô trong một thời gian thử nghiệm và yêu cầu những người đi xe đạp kiểm soát sản lượng điện của họ theo những gì chúng tôi coi là một chiến lược hoàn hảo - và họ không thể làm điều đó. Họ chỉ đơn giản là cảm thấy quá khó để giữ lại nguồn điện khi leo núi.’
Ngay cả khi bạn dán mắt liên tục vào đồng hồ đo điện, rất có thể bạn sẽ không thể duy trì sản lượng điện ổn định trong suốt chuyến đi. Nguyên nhân chủ yếu đến từ việc người đi xe đạp muốn tự thú. Để giải thích, Passfield đề nghị chúng ta nên bỏ qua những ngọn đồi trong giây lát để "đơn giản hóa câu hỏi" và thay vào đó hãy xem xét sự so sánh giữa thử nghiệm thời gian 10 dặm và nỗ lực 10 dặm một dặm với khả năng khôi phục dễ dàng.
“Đó là một cấu trúc vật lý tương tự như những ngọn đồi,” anh ấy nói. Miễn là thể lực cho phép, bạn sẽ cố gắng hơn trong nỗ lực chạy một dặm, hồi phục giữa chừng, hơn là nỗ lực liên tục. Đúng, chi phí trao đổi chất của các khoảng thời gian sẽ cao hơn nhưng tốc độ cũng vậy. Chia khoảng cách thành nhiều phần cũng có thể cảm thấy dễ chịu hơn về mặt tinh thần.’
Vì vậy, theo Passfield, hầu hết các tay đua sẽ có xu hướng thực hiện đường đua theo phong cách Cổ điển - nhiều ngọn đồi nhỏ - với tốc độ nhanh hơn và nỗ lực hơn so với tuyến đường chỉ có một ngọn đồi lớn dài. Nhưng sau đó, nó có thể phụ thuộc vào loại người lái của bạn.
Có ba lực lượng chính mà người lái phải vượt qua để phóng xe về phía trước. Đầu tiên là lực cản lăn, năng lượng bị mất ở các bánh xe thông qua sự biến dạng và độ võng của lốp, nguyên nhân gây mất công suất khoảng 2-5 watt. Thứ hai là lực cản của không khí, bị ảnh hưởng bởi kích thước của khu vực phía trước của người lái, cũng như nhiệt độ, độ ẩm và tốc độ của không khí. Thứ ba là lực hấp dẫn, đo 9.8m / s2Ba lực này được biểu diễn bằng phương trình yêu thích nhất mọi thời đại của chúng ta: P=krMs + kaAsv2d + giMs. Nói một cách đơn giản, đó là sức mạnh cần thiết để vượt qua những lực này có tính đến các yếu tố khác như người lái và khối lượng của xe đạp.
Lực lượng của thiên nhiên
Tại sao điều này lại quan trọng khi đánh giá hai hồ sơ tuyến đường? David Bailey, nhà khoa học thể thao tại BMC Racing cho biết: “Tất cả phụ thuộc vào sức mạnh tuyệt đối, tỷ lệ công suất trên trọng lượng và trọng lực”. Giả sử bạn có một vận động viên 75kg và công suất tuyệt đối của anh ta là 400 watt. Công suất tính theo trọng lượng của anh ta là 5,3 watt / kg. Một người lái 60kg có công suất tuyệt đối là 350 watt có công suất tính theo trọng lượng là 5,8 watt / kg. Trong một thời gian, sức mạnh tuyệt đối bổ sung của tay đua 75kg sẽ khiến anh ta nhanh hơn, ngay cả khi đường bắt đầu hướng lên trên. Bailey cho biết: “Tuy nhiên, một khi độ dốc lớn hơn 4-5%, tỷ lệ công suất trên trọng lượng của bạn trở nên quan trọng hơn.
Ở tốc độ không đổi, công suất yêu cầu tăng tỷ lệ thuận với gradient. Lấy phương trình của chúng tôi và đặt kết quả trên một biểu đồ, người lái nhẹ hơn sẽ bắt đầu ở một điểm tương tự với người lái nặng hơn nhưng sẽ ngày càng tạo khoảng cách với người lái nặng hơn khi độ dốc tăng lên. Điều này có nghĩa là người lái xe nhẹ hơn nên thích một cấu hình dốc hơn, và người lái xe nặng hơn sẽ nông hơn? Có lẽ không…
Bailey nói:‘Loại cơ tạo nên sự khác biệt. 'Một người đàn ông có tỷ lệ các sợi cơ co giật nhanh có thể tạo ra một lượng lớn sức mạnh trong thời gian ngắn, vì vậy có thể cảm thấy những cuộc leo núi ngắn hơn, sắc nét hơn là dễ chịu hơn. Tất nhiên, những sợi này mệt nhanh hơn nhưng chúng sẽ có thời gian phục hồi giữa các lần leo. Một người cưỡi ngựa với những tay đua chậm có thể “tận hưởng” những chặng leo dài và nông hơn.’
Không lấy sinh thiết cơ Contador và Froome, chúng tôi chỉ có thể suy đoán thành phần lý tưởng của các sợi cơ co giật chậm đến co giật nhanh là gì cho từng cấu hình. Tuy nhiên, chúng ta có thể trở thành một liên lạc chính xác hơn khi nói đến việc cung cấp năng lượng cho các chuyến đi của mình. Tỷ lệ trao đổi hô hấp (RER) đo tỷ lệ giữa carbon dioxide được tạo ra và oxy tiêu thụ trong một hơi thở. Với tỷ lệ này, bạn có thể tính toán được lượng nhiên liệu mà cơ thể đang đốt cháy để tạo ra năng lượng. RER 0,7 cho thấy chất béo là nguồn nhiên liệu chủ yếu; 1,0 là carbohydrate.
‘Tôi đã có những bài kiểm tra trên chiếc xe đạp cho thấy khả năng chuyển hóa chất béo của tôi khá cao,’ Bauke Mollema của Trek Factory Racing’s Bauke Mollema, người về thứ sáu tại Tour de France 2013 cho biết. "Khi đi xe, các tay đua khác bắt đầu đốt cháy carbohydrate để lấy năng lượng trong khi tôi vẫn chỉ tập trung vào chất béo."
Nói tóm lại, Mollema có thể đạp xe với cường độ cao tương tự những người cùng thời nhưng lại nạp chất béo nhiều hơn carbs. Vì 1kg chất béo chứa 7, 800kcals và cơ thể chỉ có thể dự trữ khoảng 400g carbs (1, 600kcals), cường độ đốt cháy chất béo càng cao thì càng tốt, cho phép bạn bảo tồn lượng glycogen quý giá để chạy nước rút và bứt phá.
‘Trong số hai cấu hình, tôi thích chặng leo dài hơn, nông hơn,” Mollema nói thêm. Điều này có ý nghĩa vì Mollema vẫn đang chuyển hóa nhiều chất béo ở cường độ thấp hơn nhưng lâu hơn này. Nó đặt ra câu hỏi: bạn có thể điều khiển sự trao đổi chất của mình để đốt cháy nhiều chất béo hơn không?
‘Đó là một chủ đề nóng vào lúc này và đó là lý do tại sao một số tay đua thực hiện các buổi tập làm cạn kiệt glycogen,” Bailey nói. "Nhưng mặc dù việc tập luyện với lượng carb thấp có thể giúp giảm cân, nhưng nó vẫn chưa được chứng minh là thực sự cải thiện hiệu suất."
Việc rèn luyện cơ thể của bạn đặc biệt cho một trong hai cấu hình sẽ có giá trị lớn hơn, nhưng, như Bailey nói, ‘Nếu một người như André Greipel tập luyện trên những ngọn đồi mỗi ngày, anh ta có thể trở nên mạnh mẽ hơn, nhưng liệu anh ta có giành chiến thắng trong một chặng leo núi không? Không - anh ấy không có bản thiết kế di truyền.’
Greipel có thể không phải là một Quintana nhưng khối lượng lớn hơn của anh ta có nghĩa là anh ta có một lợi thế tiềm năng về mô tả. Trên thực tế, chắc chắn một đoạn dốc dài hơn sẽ được cả hai tay đua chinh phục nhanh hơn so với một loạt đoạn dốc ngắn hơn, đòi hỏi phải chuyển nhiều bánh răng ẩn dụ và nghĩa đen hơn?
‘Trừ khi phần mô tả ngắn hơn chỉ có 30 giây, tôi nghi ngờ sẽ có nhiều sự khác biệt,” Bailey nói. ‘Hiệu quả chính sẽ là thời gian không đạp [phục hồi], điều này có thể không đáng kể. Thực tế đơn giản là đạp xe 100km và leo núi 2.000m sẽ luôn ưu tiên người lái nhẹ hơn. '
