Tour de France: Hvem kommer først?

Cykling er en sport, hvor størrelsen på den kraft, du kan generere med dine ben, har markant indflydelse på, hvor hurtig du er. Men absolut ydelse er ikke det eneste, det handler om. Tager vi for eksempel to cykelryttere, hvor den ene kan træde med 250 watt (W) og den anden kun kan træde med 240 watt, hvem af de to cykelrykkere vil så vinde et cykelløb til toppen af Alpe d’Huez? Svaret kommer helt an på, hvor meget de to cykelryttere vejer. 

Hvordan kan man regne på det?

Umiddelbart ville man måske tænke, at vil være ham, som kan træde med 250 watt, der kommer først op ad bakken. Men det vil det ikke, hvis han vejer 100 kg, og den anden kun vejer 65 kg. Det skyldes, at det er hårdt at bære rundt på en masse vægt, når det går op ad bakke. Også selv om det foregår på en cykel. Cykelryttere med en større kropsvægt har sædvanligvis også større muskelmasse og flere kræfter, men de har til gengæld også mere vægt, som de skal have med sig op ad bakke. Det er grunden til, at effekt-vægt-forholdet (power-to-weight ratio eller PWR) er et nyttigt redskab til at estimere, hvordan cykelryttere vil kunne præstere ved realistiske kørselsforhold.

Effekt-vægt-forholdet (PWR)

Effekten hænger sammen med den kraft, man kan generere med sine ben. Tager man kraften F, og ganger med strækningen s hvor kraften ydes, har man arbejdet W, der er udført. Arbejdet der udføres pr. tid t, er effekten:

$$ P = \frac{W}{t} = \frac{F\cdot s}{t} $$

Effekt-vægt-forholdet udtrykkes sædvanligvis i watt pr. kg. Det udregnes altså ved at dividere din maksimale ydeevne i watt med din kropsvægt i kg:

$$ \mathrm{PWR} = \frac{\text{Maksimal ydelse (W)}}{\text{Kropsvægt (kg)}} $$

For eksempel kan PWR for en cykelrytter på 80 kg og en maksimal ydeevne på 280 W beregnes:

$$ \mathrm{PWR} = \frac{280 \mathrm{W}}{80 \mathrm{kg}} = 3{,}5 \mathrm{\frac{W}{kg}}.$$

PWR knytter sig til et specifikt tidsinterval

Forholdet mellem effekt og vægt knytter sig altid til et bestemt tidsinterval. Man ville ikke kunne opretholde sin maksimale ydeevne ret længe. En lidt lavere effekt ville man kunne opretholde lidt længere, og langsom cykling med lav effekt vil kunne opretholdes længe.

Hvis vores cykelrytter fra før kan opretholde de 280 W i 60 minutter, så gælder effekt-vægt-forholdet for 60 minutter. I kortere tid vil cykelrytteren kunne have et højere effekt-vægt-forhold, fx for 30 minutter kunne det være, at cykelrytteren kunne yde 320 W, og PWR vil da være 4 W/kg. 

Har du et spørgsmål, du vil stille om Tour de France: Hvem kommer først?? Skriv det i Webmatematiks forum!
Har du en kommentar til indholdet på denne side? Send os en mail!