по популярности / по алфавиту

эксперт
Научные и НФ-комиксы на Реакторе

Михаил Заславский: Парадоксальный взгляд комиксиста может подтолкнуть ученых к открытию

«Взрослые и увлекательные комиксы будут следовать за главными событиями науки и дополнят картину мира для интеллектуалов»

подробнее

МИКРОЭЛЕКТРОНИКА В АГРЕССИВНЫХ СРЕДАХ

КАК УВЕЛИЧИТЬ МОЩНОСТЬ РЕАКТОРА ВВЭР 1200

НОВОСТИ О ДОБЫЧЕ УРАНА

ЗА ФАСАДОМ АЛЬТЕРНАТИВНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ / Ответы на вопросы читателей портала reactor.space

НАНОТЕРАНОСТИКА

ЗА ФАСАДОМ АЛЬТЕРНАТИВНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ

Гонщик, летящий на крыльях ветра: новые стратегии из Швеции

Гонщик, летящий на крыльях ветра: новые стратегии из Швеции

Автор:

Дата : 21.07.2017 1:43

Шведы готовы выпустить на рынок новое приложение для велосипедистов, которое легко заменит популярную Strava

«Ветер – лучший тренер», говорят бывалые велосипедисты, похлопывая новичков по мокрым от пота плечам после длинного подъема-тягуна. Но во время ответственной гонки уже не до шуток: здесь выигрывает тот, кто знает, как на самом деле побороть встречный ветер. Ну а так как ветер является встречным в 90% случаев, то актуальность исследования шведских ученых о том, как его побороть, трудно переоценить. Выводы будут интересны даже тем, кто просто катает в свое удовольствие вдоль набережной, не задумываясь о рекордах.

Во время шоссейных гонок спортсмены должны максимально приспособиться к условиям гонки и оптимизировать все энергозатраты, учитывая скорость и направление ветра. Предыдущие научные исследования показывали, что байкер, прилагающий к педалям одинаковые усилия, замедляется при встречном и ускоряется при попутном ветре. Въезжая на участок встречного ветра, он, как правило, теряет в нем больше времени, чем наверстывает потом, возвращаясь на участок с попутным ветром (при условии одинаковой мощности).

Дэвид Сундстрем и Микаэль Бэкстрем из Университета Средней Швеции (Эстерсунд) смогли создать подробную модель, учитывающую, то, как наш организм использует различные источники энергии во время физических упражнений, и как усталость влияет на производительность при постоянной смене направлений ветра.

Так какой же будет оптимальная стратегия для длительных и коротких шоссейных гонках?

Моделирование показало, что лучшая стратегия гонщика предполагает изменение мощности во время гонки в зависимости от скорости ветра и расстояния. На коротких, например двухкилометровых дистанциях, можно с самого начала выкладываться в полную силу, но на длинных, допустим, стокилометровых этапах правильно начинать с высокой мощностью и проходить начальный этап так, чтобы быстро подняться до заданной скорости. Затем следует постепенно уменьшить мощность и добиться удержания скорости. Причем, стратегия состоит в прохождении первой половины гонки быстрее, чем второй.

Встречный ветер оказывает существенное влияние на длинных дистанциях, и здесь мощность должна варьироваться в соответствии с порывами ветра. Жестко вкручивайте при сильных встречных порывах и, расслабляясь на попутном ветре, не забывайте о поддержании высокого уровня мощности, ведь ее общее снижение все равно уже произошло.

Математические модели Дэвида Сундстрема и Микаэля Бэкстрема показывают, что, используя оптимизированную стратегию в условиях переменных ветров, велосипедист может добиться улучшения результата на 4,9% на коротких дистанциях и 1,4% на длинных.

— Кому-то может показаться, что это немного, — рассказал Дэвид Сундстрём сайту insidescience.org, — но даже такое небольшое преимущество может иметь большое значение для профессиональных спортсменов. Во время Тур де Франс гонщики конкурируют на настолько высоком уровне, что даже мизерные выигрыши во времени считаются важными для победы в общем зачете.

Вообще, велосипедисты и сами знают немало хитростей — хватит еще на пару шведских университетов. Самый известный трюк описал для науки двадцать лет назад Дэвид Суэйн (Университет в Норфолке, Вирджиния). Он заметил, как в гонке Тур де Франс члены команды в случае усиления ветра прикрывают потенциального лидера. А некоторые гонщики вообще участвуют в этом марафоне только для того, чтобы быть живым щитом потенциального финалиста.

— Если лидер команды ставит перед собой двух или трех спортсменов, то он может позволить израсходовать все силы на борьбу ветром, пока сам экономит силы для финиша, — комментирует Дэвид Суэйн. Таким образом, тонкая настройка скорости и мощности, предложенная моделью Дэвида Сундстрема и Микаэля Бэкстрема , будет наиболее эффективной в индивидуальных соревнованиях и «разделках».

Сундстрем считает, что его модель может помочь не только элитарным гонщикам на гранд-турах, но и любителям, которые хотят улучшить свои показатели. Он планирует создание специального приложения, которое будет мониторить мощность педалирования и положение велосипедиста в пространстве. Оно использует разработанную модель для обеспечения обратной связи в реальном времени, которая поможет достичь оптимального темпа, позволяя даже любительским велосипедистам вкручивать, как профи.

 

 

Исследование опубликовано в журнале Sports Engineering and Technology.

Понравилась заметка? Поделитесь —

Комментарии (0)

Добавить комментарий

Войти с помощью: