Ilman tiheyteen vaikuttaa lämpötila, ilmanpaine, ilman kosteus ja korkeus maanpinnasta. Nämä kaikki suhteellisen pieniä, mutta merkittäviä, määriä ilmanvastukseen (CdA) ja hieman myös mekaaniseen vastukseen (Crr).
Ilmanpaine
Ilmanpaine vaihtelee välillä 940 - 1066hPa. Ilmatieteenlaitoksen sääennätykset.
Ilmanpaine ei vaikuta suorituskykyyn eli tehontuottoon millään tavalla. Matala ilmanpaine vähentää ilman tiheyttä ja sitä kautta pienentää CdA lukemaa. Ilmanpaineen vaikutus on melko suuri. Ilmanpaine vaihtelee kuitenkin suhteellisen pienellä välillä. Mutta Suomen kaikkien aikojen sääennätyksissä on 126hPa. Jo 60hPa ero tekee tunnissa noin 1km eron eli reilun prosentin.
 |
| Ilmanpaineen vaihtelu Kurikassa kesäkuussa 2020: 43hPa |
Ilmanpaine tippuu noustaessa vuoristoon eli korkealle. Ilmanpaine tippuu 8 metrin nousussa noin 1 hPa (1 mbar).
 |
| Korkeuden vaikutus tehovaatimukseen |
Suomessa ei ole korkean ilmanalan velodromeja tai temporatoja. Mutta tämäkin on hyvä pitää mielessä. Korkealle noustessa tosin tulee ongelmaksi ilman harvetessa myös hapen harventuminen. Eli tehontuotto kärsii noustessa korkealle ja vaatii paljon totuttelua. Lievä hyöty korkeudesta kuitenkin on tarjolla.
 |
| Korkeuden vaikutus tehon tuottoon |
Ilmankosteus
 |
| Lämpötilan, paineen ja kosteuden vaikutus ilman tiheyteen |
Kuvasta selviää, että ilman kosteudella ei juuri vaikutusta ilman tiheyteen. Enemmänkin muihin sääilmiöihin liittyvä asia. Toki kosteaan ilmanalaan liittyy usein myös matalapaine. Mutta maan kosteus vaikuttaa myös renkaaseen. Varsinaista tarkkaa dataa en löytänyt, mutta eräässä jutussa kerrottiin, että mahdollisimman suuri kosteus auttaa (marginaalisesti) renkaiden rullaavuudessa. Kunhan tiestä ei nouse kosteutta, niin Crr paranee kosteuden myötä. Rengas "tarttuu" vähemmän tiehen, mutta toisaalta märkä tie taas viilentää rengasta ja se rullaa sen kautta hieman jäykemmin eli huonommin. Lisäksi, jos tiellä on nousevaa vettä, niin se huonontaakin rullaavuutta jo dramaattisesti. Siihen ei tosin mitään tarkkaa dataa löytynyt. tietenkin märkä tie on myös liukkaampi mutkissa.
 |
| Ilman suhteellisen kosteuden vaikutus tiheyteen eri lämpötiloissa |
Eli normaaleissa lämpötiloissa suhteellinen kosteus ei juuri merkkaa, mutta lämpötilan mukana kosteuskin muuttuu. Kylmässä ilma on painavampaa, sillä se on kuivempaa.
Lämpötila
 |
| Lämpötilan vaikutus ilman tiheyteen eri ilmanpaineissa |
Eli lämpötilan kasvaessa samassa ilmanpaineessa, ilman tiheys on matalampi.
Tutkimuksissa on huomattu tosielämän fakta, että kuumassa ajaminen on hitaampaa ja viilennys auttaa jonkin verran. Viilennyksestä oli 6% apu 32C lämpötilassa, mutta 24C ei enää apua. Suorituskyvyn kannalta 17-27C oli hyvä lämpötila. Sen jälkeen keskitehot alkoivat tippua. (40km trainerilla, 9 kuskia, lämpötilakammiossa)
Tutkimuksissa on huomattu tosielämän fakta, että kuumassa ajaminen on hitaampaa ja viilennys auttaa jonkin verran. Viilennyksestä oli 6% apu 32C lämpötilassa, mutta 24C ei enää apua. Suorituskyvyn kannalta 17-27C oli hyvä lämpötila. Sen jälkeen keskitehot alkoivat tippua. (40km trainerilla, 9 kuskia, lämpötilakammiossa)
17°C (329 ± 31 W),
22°C (324 ± 34 W)
27°C (322 ± 32 W)
32°C (309 ± 35 W)
Lämpötilassa on myöskin se ongelma, että viileässä joutuu pukeutumaan paksummin ja tästä seuraa aerodynaamista sakkoa.
22°C (324 ± 34 W)
27°C (322 ± 32 W)
32°C (309 ± 35 W)
Lämpötilassa on myöskin se ongelma, että viileässä joutuu pukeutumaan paksummin ja tästä seuraa aerodynaamista sakkoa.
Yhteenveto
Kaikissa näissä on omat hyvät ja huonot puolet. Ilmiöt ovat myös hyvin voimakkaasti toisiinsa sidoksissa. Eli talvella on kylmää ja kuivaa. Kostealla säällä on matalapainetta ja mahdollisesti sadettakin. Näiden mukaan on hankala optimoida omaa ajoa, mutta hyvä tietää, että näistä pienistä eroista voi koostua eroja suorituksiin. Optimaalisin tilanne on kuitenkin voimakas matalapaine, lämmin ilma ja suuri ilmankosteus. Kunhan vain ei tuule. Sitten yksilökohtaiset erot tulevat siinä, että kuka tykkää lämpimästä ja kuka lämpöisestä.
Esimerkkinä:
Ylimmässä kuvassa on ilmanpaineen vaihtelu kesäkuussa oli 43hPa, eli periaatteessa sen avulla tulisi 1,02% eroa ja 10k tempossa 43km/h vauhdilla se olisi noin 16s verran. Kosteudella ei ehkä mitattavaa eroa, samoin lämpötilan vaikutus vähäinen Suomen normaaleissa lämpötiloissa. Kunhan nyt lähempänä 22C, jotta pärjää lyhyissä ajovaatteissa paleltumatta.
Vertailuna Wiggins ja Dowsett 1h aika-ajon ennätykset. Dowsetilla oli 1,38% etu, sillä hänellä mitattu ilman tiheys oli 1,160kg/m³ ja Wigginsillä 1,176 kg/m³. Tämä reilun prosentin etu tekee 700m eron tunnissa
Linkkejä:
https://bicycles.stackexchange.com/questions/40880/power-output-at-different-air-densities
https://science4performance.com/2017/03/01/the-best-weather-conditions-for-a-kom-on-strava/
https://wattmatters.blog/home/2014/12/wm2-altitude-and-hour-record-part-ii.html
Linkkejä:
https://bicycles.stackexchange.com/questions/40880/power-output-at-different-air-densities
https://science4performance.com/2017/03/01/the-best-weather-conditions-for-a-kom-on-strava/
https://wattmatters.blog/home/2014/12/wm2-altitude-and-hour-record-part-ii.html
https://wattmatters.blog/home/2015/06/pressure-on-hour.html
https://www.cyclist.co.uk/in-depth/917/are-you-faster-when-it-rains
https://www.cyclist.co.uk/in-depth/917/are-you-faster-when-it-rains
Ei kommentteja:
Lähetä kommentti
Kommentoi