Terræn, pedaltråd og kinetisk energi

Du havde forberedt dig perfekt, så hvorfor kunne du alligevel ikke holde planen?

Måske du er en af de mange, som har følt sig godt forberedt til et udenlandsk motionsløb, et såkaldt Gran Fondo. Et løb med flere lange stigninger. Træningen fremtil løbet var gået godt, watt’ne var gode, intervallerne var gået som planlagt. Du var gået ind til løbet med en nogenlunde ide omkring hvad du burde kunne holde af belastning (watt) på stigningerne, men under løbet blev du slemt overrasket.

Du havde gjort alt rigtigt op til løbet, spist optimalt, sovet godt, restitutionen var god og du var 100 % klar. Alligevel havde du svært ved at opretholde den power på stigningen du havde estimeret dig frem til og reelt set godt kunne holde på en flad landevej.

Selvom der er flere faktorer som kan have påvirket dig, eksempelvis dit energiindtag under løbet, væskebalance mm. så er det måske alligevel noget helt andet, som du ikke lige havde tænkt over. Nemlig rent fysisk – den kinetiske energi og dens påvirkning på dit pedaltråd.

Vi har også undret os en del.. Hvordan og hvorfor?

Sidste sommer overtog jeg træningen af min chef, og supermotionist Thomas Bundgaard. Thomas har i en årrække gjort sig godt bemærket til La Marmotte i alperne.

Sammen faldt vi over en ting i hans træning, som vi stillede os undrende overfor, og gerne ville finde en løsning på.

Thomas kører en del hometrainer, og kørte i den forbindelse nogle intervaller på hometraineren, der simulerede 6-10% stigning.

I den forbindelse blev han opmærksom på at det var meget hårdere at generere de samme watt på en 10% stigning, kontra 3% stigning. Der blev ikke ændret på cyklens hældning, som hele tiden stod i vandret, ligeledes var kadence og position hele tiden den samme. Watt, kadence og position var altså ens, det var kun modstanden i form af stigningsprocent der blev ændret. Der blev kørt intervaller af 10 minutters varighed med 330w/2%/85 RPM og 330w/8%/85 RPM. Intervallerne viste dog en tydelig forskel, da pulsen steg med 8 slag på 8 % stigning vs. 2%. Det var denne opdagelse som fik os til at undre os over hvorfor der tydeligt bruges mere energi ved 8% stigning kontra 2% stigning. Svaret er dog lidt komplekst, da både pedalteknik, kinetisk energi og muskelfibertyper har noget at sige.

Hvad er kinetisk energi?

Kinetisk energi er energi i bevægelse. Under cykling er det dig og cyklen der er energi i bevægelse. Energi måles i joules, som er power/kraft eller watt om man vil, kan også udtrykkes som joules pr. sek.

Kinetisk energi kan udregnes sådan: Altså en halv gange din vægt, gange din fart omregnet til m per sekund i anden potens.

På dansk – flad vej.

Det ovenstående regnestykke viser en rytter på 70 kg, som kører med en hastighed på 20 km/t.

20 km/t er det samme som 5,55 m/sek.

Ved dette regnestykke er den kinetiske energi altså på 1078 joules.

Kører rytteren i stedet 50 km/t (13,88 m/sek), vil formlen se således ud:

Dette vil give et resultat på 6742 joules. Den kinetiske energi er altså næsten 6 gange så stor ved 50 km/t vs. ved 20 km/t.

Da den kinetiske energi, er energi du har opbygget i et legeme i bevægelse, vil tiden fra du stopper med at træde til du holder stille, være væsentlig længere ved 50 km/t end ved 20 km/t på flad vej. Der er dog også to faktorer som vindmodstand, samt rullemodstand som ydermere også har en påvirkning på fartens aftagning.

På dansk – opad bakke

Når du kører opad, bevæger du dig langsommere, dvs. med lavere hastighed, og har dermed ikke den kinetiske energi opbygget i dig og cyklen, som hvis du kørte samme effekt (watt) på en flad vej. Hvis du stopper med at træde på vej opad, vil du hurtigt tabe fart i cyklen. Dette skyldes en 3.  faktor når du kører opad, nemlig tyngdekraften.

Eksempel: Det vil altså sige, at hvis Thomas kører 330w på flad vej og skyder en fart på 50 km/t, så vil det tage ham 20,43 sek. at stoppe. (6742joules/330w), men kun 3,2 sek. på en 8% stigning med 20 km/t (1078joules/330w).

Det vil altså sige, at når cyklen først er i fart, og der er opbygget en stor mængde kinetisk energi, så skal trådet blot påvirkes over meget kort tid i hvert pedaltråd, for at opretholde samme energi i trådet. Dette skal gøres med et enkelt hårdt tråd i kort tid. Tiden hvor musklen er aktiv under høj fart, er altså kort tid, men med stor kraft.

Hvorimod hvis han kørte opad på en stigning hvor farten er lav, så er det meget længere tid i hvert tråd der skal påvirkes for at opretholde samme fart. Den ophobede energi er lav, og pedalen skal hele tiden presses rundt. Dette skyldes lav kinetisk energi og tyngdekraftens påvirkning. Musklerne skal altså tilføre energi til trådet over længere tid i hvert pedaltråd, dette bliver særligt hårdt i de ”døde zoner”, toppen og bunden af pedaltrådet. Alt dette sker, selvom kadencen er den samme som på flad vej.

Hurtige- og langsomme muskelfibre ift. kinetisk energi?

Når du kører med høj fart på flad vej, bruges der i høj grad type 2 muskelfibre (hurtige muskelfibre). Denne muskelfibertype benytter sig i højere grad af det anaerobe (uden ilt) energisystem, i forhold til type 1 muskelfibre (langsomme muskelfibre). Hvis du har få hurtige muskelfibre, enten genetisk eller på grund af manglende træning af disse, vil du have svært ved at påvirke trådet kort og hårdt ved høj fart på de rigtige tidspunkter i pedaltrådet. Det kræver timing, hurtig aktivering og stor kraft.

Tilfældet kan også være modsat, at du har et godt trænet og tunet aktiveringsmønster, med god kraft til at aktivere de hurtige fibre, og dermed mindre godt trænet langsomme fibre. Dvs. de muskelfibre som er aktive under det lange seje træk, såsom konstant tryk i pedalerne op ad en stigning. En af disse to evner er medfødte og i høj grad genetisk bestemt (altså du vil have en overvægt af hurtige eller langsomme muskelfibre), men en del af disse fibre kan også trænes.

Hvordan kan jeg træne for at blive bedre til at køre med lav kinetisk energi?

I Danmark kan det være meget svært at finde lange stigninger med høje stigningsprocenter. UMULIGT 😉

Netop det skal man bruge for at træne med lav kinetisk energi. En utrolig hård modvind kan også tilnærmelsesvis skabe en lav kinetisk energi. Hvornår vinden er hård nok kan dog være svært at planlægge sin træning udfra. Desuden er det ofte kaotisk og larmende at cykle i modvind i lang tid.

Der findes dog alternativer! Nu har jeg allerede været inde på en af dem, som er at køre intervaller på en smart hometrainer, hvor stigningsprocenterne kan ændres. Hertil skal det siges at den meget statiske position på cyklen, kan gøre følelsen af intervallernes hårdhed endnu hårdere, hvis man ikke også er vant til at træne i en statisk position.

Et andet alternativ er at spænde et bildæk efter cyklen. Vi har eksperimenteret ret meget med det. Og det virker bedst med et ca. 2 m. reb, bundet til sadelpinden med bildækket (ca. 8-9 kg) bundet i den anden ende. Vi kan anbefale en smule sand i dækket for at få det til at ligge helt stabilt på vejen. Intervallerne kan køres på flad vej, der simulerer en stigning på 7-10 procents afhængigt af asfaltens beskaffenhed (grov, fin tør eller våd). Er du en stor rytter, der kan træde mange watt, så er et bildæk måske ikke helt nok for at simulere de ønskede procenter, og der kan derfor med fordel fyldes mere sand i dækket, så vægten stiger, og dermed også øger modstanden. Intervallernes længde anbefaler vi er fra 10-45 min. Startende med 10 min. Vær opmærksom på at du helt sikkert vil opleve en anderledes muskelømhed, så læg ikke for hårdt ud.

Jeg håber du fandt artiklen interessant og brugbar.

Tak fordi du læste med.

Velofit – Jesper Vinkel og Thomas Bundgaard