Warum man in einer Gruppe tatsächlich schneller fährt

Auf dem Fahrrad ist der Wind nie nur eine Begleiterscheinung. Er ist ein ständiger, unsichtbarer und doch unerbittlicher Gegner, der dem Radfahrer einen Großteil seiner Energie raubt. Radfahrer wussten schon immer, dass es besser ist, ihm gemeinsam zu begegnen. Eine wissenschaftliche Studie belegt, wie richtig diese Intuition ist und wie sehr sie den Radsport verändern kann, selbst abseits des Profi-Pelotons.

von Guillaume Judas – Fotos: depositphotos.com

Wie Sie wahrscheinlich schon bemerkt haben, wird ab einer Geschwindigkeit von über 25 km/h der Luftwiderstand zum Hauptfaktor, der Ihre Geschwindigkeit auf dem Fahrrad begrenzt. Tatsächlich wird der Luftwiderstand ab einer Geschwindigkeit von 15 km/h dominant, auch wenn dies nicht sofort spürbar ist. Theoretisch steigt der Luftwiderstand quadratisch mit der Geschwindigkeit und die aerodynamische Leistung kubisch mit ihr. In der Praxis mildern andere Widerstände diesen Effekt zwar etwas ab, der Trend bleibt aber deutlich ausgeprägt. Deshalb erfordert höhere Geschwindigkeiten oder starker Gegenwind stets mehr Kraftaufwand. Hier kommen Gruppendynamiken ins Spiel.

©3bikes.frQuelle: Martin et al., Validierung eines mathematischen Modells für den Straßenradsport

Denn wir sprechen hier von einem Radfahrer, der alleine fährt. Sobald ein zweiter Radfahrer im Windschatten fährt, ist der Widerstand nicht mehr derselbe. Der Fahrer dahinter profitiert sofort vom Windschatten und erlebt einen drastischen Rückgang des Luftwiderstands. Je größer die Anzahl der Radfahrer in der Gruppe ist, desto geringer ist der Kraftaufwand für die Vorwärtsbewegung, abhängig von der Position innerhalb der Gruppe..

©3bikes.frQuelle: Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics (2018)

Laut einer im Jahr 2018 veröffentlichten Studie Zeitschrift für Windtechnik und industrielle Aerodynamikbasierend auf CFD-Simulationen (Fluiddynamik), was im Vorfeld überraschend ist.tage, das heißt Der führende Radfahrer profitiert auch von der Anwesenheit der anderen Radfahrer, die ihm folgen.Er erfährt nicht exakt denselben Luftwiderstand wie allein. Das liegt daran, dass die von den Fahrern hinter ihm erzeugten Turbulenzen den Unterdruck hinter ihm leicht verringern und somit den Kraftaufwand um 2 bis 3 % reduzieren. Obwohl dies absolut gesehen gering ist, ist laut dieser Studie die durchschnittliche Reduzierung des Luftwiderstands für alle Radfahrer der Gruppe am auffälligsten.

Je länger die Warteschlange wird, desto deutlicher werden die Auswirkungen. Fahrer, die sich in der Mitte der Gruppe befinden, fahren unter extrem günstigen aerodynamischen Bedingungen, mitunter mit 40 bis 50 % weniger Luftwiderstand im Vergleich zu einem einzelnen Radfahrer.Darüber hinaus sinkt der durchschnittliche Luftwiderstand der Gruppe mit jedem weiteren Fahrer kontinuierlich. Bei acht oder neun Radfahrern halbiert sich der durchschnittliche aerodynamische Aufwand nahezu.

©3bikes.frQuelle: Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics (2018)

Stärke in Zahlen

Diese Ergebnisse, die aus fortgeschrittenen numerischen Simulationen in der Fluiddynamik gewonnen wurden, bestätigen, dass Das Fahren in einer Gruppe verteilt die Ermüdung nicht nur anders.Die Bewegung einer Gruppe von Radfahrern, die einander folgen, verändert tatsächlich das Verhalten der Luft. Das Peloton wird zu einem kollektiven aerodynamischen Objekt, das effizienter ist als die Summe seiner Teile.

Hinzu kommen natürlich das Verhalten und die Taktik der Fahrer innerhalb der Gruppe. Wie wir gesehen haben, spart der führende Fahrer bereits 2 bis 3 % Energie, wenn sich ein oder mehrere Fahrer in seinem Windschatten befinden. Diese Fahrer sparen wiederum 30 bis 60 % ihrer Energie, indem sie den Windschatten dieses führenden Fahrers oder der Fahrer vor ihnen nutzen, je nach Gruppengröße. Bei guter Organisation können sich all diese Läufer daher abwechselnd an der Spitze abwechseln, um...tagKraft gegen den Wind aufwenden und Erholungsphasen, die vor den Rädern geschützt sind.

Radfahren ist eine Sportart, bei der man durch Zusammenarbeit seine persönlichen Grenzen erweitern kann und bei der eine intelligente Positionierung manchmal mehr wert ist als rohe Kraft.

Was das in Watt entspricht

Um konkret zu messen, was das bedeutet, müssen wir diese Prozentsätze umrechnen.tages in WattNehmen wir als Beispiel einen durchschnittlichen Hobbyradfahrer, der auf ebener Strecke 32 km/h fährt. Um diese Geschwindigkeit allein zu halten, benötigt er je nach Größe, Position und Ausrüstung etwa 230 bis 250 Watt. Der Großteil dieser Leistung wird benötigt, um den Luftwiderstand zu überwinden.

In einer gut organisierten Gruppe Derselbe Radfahrer, der sich in der Mitte einer Reihe von Radfahrern befindet, kann eine Verringerung des Luftwiderstands um etwa 40 bis 45 % feststellen.Anders ausgedrückt: Anstatt 240 Watt zu liefern, kann die gleiche Geschwindigkeit in einer dichten und gut organisierten Gruppe mit nur 140 bis 160 Watt erreicht werden. Die Einsparungen sind beeindruckend: fast 100 Watt, allein durch die Positionierung.

Auch Amateurradfahrer im Training können vom Gruppeneffekt profitieren.

Selbst der Radfahrer, der die Führung übernimmt, ist kein Verlierer.Wo man alleine 240 Watt bräuchte, kann der Gruppeneffekt den Kraftaufwand bei relativ konstantem Wind auf etwa 225 Watt reduzieren. Über wenige Sekunden mag der Unterschied gering erscheinen, doch über die gesamte Fahrt hinweg ermöglicht er es, die Anstrengung länger aufrechtzuerhalten, sich schneller zu erholen und mehr Führungswechsel zu übernehmen, ohne zu überhitzen.

Es ist genau Dieser Mechanismus erklärt, warum eine Gruppe stundenlang schnell fahren kann.wohingegen ein einzelner Radfahrer selbst mit gleicher Kraft unweigerlich an Boden verliert.

Was ändert sich dadurch für einen Amateurradfahrer?

Für einen Amateurradfahrer haben diese Zahlen unmittelbare Konsequenzen.Sie erklären, warum ein Tempo, das man allein nicht durchhalten kann, in einer Gruppe fast schon angenehm wird und warum man von einem Gruppenausflug zwar müde, aber selten völlig erschöpft zurückkehrt. In der Gruppe zu fahren bedeutet nicht, sich die Mühe zu ersparen, sondern sie zu optimieren..

Das bedeutet auch, dass Der Schlüssel zur Leistung liegt nicht nur im individuellen Training oder der Steigerung der Leistungsschwelle, sondern in der Fähigkeit, die Gruppe effektiv einzusetzen.Zu wissen, wie man dicht hinter dem Vorderrad bleibt, plötzliche Bewegungen vermeidet und kurze Kurven an der Spitze akzeptiert, ist genauso wichtig wie ein paar Watt mehr auf dem Leistungsmesser zu erreichen.

Umgekehrt verschwendet man wertvolle Energie, wenn man ungünstig positioniert fährt, zu weit hinter dem Vorderrad sitzt oder länger als nötig vorne fährt. Für den Amateurradfahrer kann dies den Unterschied zwischen einem starken Finish und einem qualvollen Endspurt ausmachen.

Bei einem Rennen und angesichts der Witterungseinflüsse (wie hier eines starken Seitenwinds) sind Radfahrer in gut organisierten Gruppen wesentlich effizienter als ein einzelner Fahrer.

Eine andere Sichtweise auf Anstrengung

Diese wissenschaftliche Analyse einer Läufergruppe verändert die Wahrnehmung von Anstrengung beim Radfahren.Sie erinnert uns daran, dass Leistung nicht nur individuell, sondern auch kollektiv ist. In einer gut organisierten Gruppe fährt jeder über seinem eigentlichen Niveau, ohne es unbedingt zu merken.Das ist es auch, was das Radfahren so schön macht: ein Sport, bei dem man durch Zusammenarbeit seine persönlichen Grenzen erweitern kann und bei dem eine intelligente Positionierung manchmal mehr wert ist als pure Kraft.

Die Gruppe ist die effektivste Waffe des Radfahrers gegen den Wind.Für Profis ist es eine Frage des Sieges. Für Amateure ist es eine einfache und effektive Methode, schneller, länger und mit mehr Spaß zu fahren. Beim Radfahren muss man selten allein gegen den Wind ankämpfen, und die Wissenschaft bestätigt, dass unsere Vorsicht ihm gegenüber berechtigt ist.

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Guillaume Judas

  - 54 Jahre alt - Berufsjournalist seit 1992 - Trainer / Leistungsbetreuer - Ehemaliger Elite-Läufer - Aktuelle Sportpraktiken: route & allroad (ein wenig). -Strava: Guillaume Judas

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