Всем привет!
На днях случайно наткнулся на некий калькулятор написанный японским программистом для рассчета мощности в определенных условиях (вес ездока, вес вела, набираемая высота в метрах, скорость, время резина, позиция). Очень увлекло, поскольку были приведены некоторые факты о М. Пантани (Пират), а также Ульриха. Я знаю этих спортсменов как людей с фантастическими данными в велоспорте. Вот было интересно сравнить с нимим к примеру себя (в цифрах конечно) как любителя. В начале подумал, что куда мне ссуваться, разница будет на порядок, но все же, решил посмеяться над собой. Еще бы! Посчитал, посмеялся, подумал, стало интересно. Подумал, - а давай поиграем, - если я бы весил не 73кг, а скажем, как сам Пантани (56кг), то сколько ватт понадобится для тех же условий? А если облегчить или утяжелеть вел на пару кг? Со временем надоел калькулятор японца, поскольку его настройки по умолчанию не привычны (к примеру, я привык к метрическим измерениям).
Вот решил переделать сырой калькулятор и даже добавить новые возможности (добавил в результатах получение значений градиента и пройденного растояния). В процессе выявил небольшие ошибки (применяемые коэфициенты не очень точные), что сообщил и автору, как респект за его работу. Стало гораздо удобнее рассчитывать, да еще интереснее.
Короче, из всей этой истории узнал многое новое для себя, что и решил поделиться (кому интересно конечно), поскольку много раз возникали вопросы типа:
А какая разница будет между шоссейной резиной и МТБ?
А насколько тяжелее будет ощущаться штурм ВлВ с лишним кг?
Ну вот, если я старался отвечать на такие вопросы по собственному опыту/ощущению на глазок, то теперь можно будет и самому найти ответ, причем точнейший!

К примеру,
для себя определил, что в течение штурма первой ("любимой") горки в Колонице (градиент доходит до 13%) со средн. ск. 15км/ч в течение 2мин 2сек, проеду 500м с общим градиентом 9.84% при своем весе+ вес вела 80.5кг, в танцующей манере нужно будет вырабатывать 365 ватт. Насколько я помню, тогда меня хватило не на долго такой напряги.
Интересно?
А знаете, что если по равнине разогнаться до 82км/ч (рекорд по сей день без воздушных карманов и прочих хитростей), то потребуется вырабатывать свыше 2000 ватт.

Короче, вот можно поссчитать самому (разместил страничку пока на своем сайте)
А если эта тема увлекло еще больше, то есть целый набор инструментов на все случаи: www.analyticcycling.com

Кому не интересно, прошу не ссорить.


ЗЫ
если есть вопросы, то можно и в личку.
Насчет подсчета резины, я добавил новое поле, так что калькулятор стал еще гибче, а ниже приведены данные наиболее известных покр для шоссеров. К сожалению, найти коэфициенты наката конкретной резины (в том числе и для МТБ) вряд ли найдется на тарелочке.

Спасибо интересная штучка.
Проверил ее в стравнении со стравой.
Страва насчитала 231 ватт
калькулятор 258
VAm strava 721
калькулятор 718
так что относительно друг друга - эти системы не врут, а вот относительно реальных SRM, кто-знает
Еще один момент ветер, тоже может спутать планы.
Можно как то получить это ввиде экселя?

Очень интересно. А расчет делается из условия что велосипедист и вел работают вместе на полную? Всмысле вел нужного размера для велосипедиста. И не могут ли влиять на результат размер колес? ну к примеру 26" 28" 29"... Я просто в физике очень плаваю и возможно чего-то не понимаю

sergei21,
Вот нашел еще один калькулятор - www.cyclingpowerlab.com. Ввел данные:
вес: 70кг (также по умолчанию на втором кальк.)
набор высоты: 100м
скорость: 15км/ч
время: 4мин
градиент 10%

Получил VAM 1500 (100% совпадение с моим).
мощность на своем: 353 ватт, на втором - 345.37 (остальные данные оставил по умолчанию).
Должен сказать, что очень много факторов влияют на этот параметр. Достаточно указать самую грубую поверхность дороги (Rough Tarmac - 0.008), что тут же калькулятор выдаст 357 ватт, что вполне сопоставимо.

Правильность рассчета VAM:
Если подумать, то проверить достоверность VAM очень легко. Достаточно указать набор высоты 100м и скорость 60км/ч при 60 минут езды, результат будет 100м/час. Если указать вместо 60 минут 30, то VAM получится 200. Это же элементарно! Если на страве есть немного отличия в результатах, то тут 100% что то не в порядке, поскольку на VAM влият только три жестких параметра: общий набор высоты, скорость, время. Можно и по другому, - 1. набор высоты, 2-время, 3-пройденное растояние. Другими словами, VAM не зависит от мутных коэфициентов, ветров, стиля езды, и даже веса!
Ветер:
в калькуляторе учтено лобовое сопротивление в зависимости от позиции ездока при нулевом ветре. Конечно, тут сильно влияют такие параметры как рост, шляпа или шлем на голове, в трусах или джинсах и т.д., но для упрощения, взято наверняка что то среднее, как скажем 1.8м.

Впрочем, в условиях небольших погрешностей (не указания точного роста, аэродинамики вела и т.д.), то для приемлемой достоверности точность результата должен колебаться в пределах 5%.

на тему экселя не могу сказать что либо.


Amidal,
на результат влияет фактически все вводимые параметры, но те что игнорированы (для ввода в рассчет из соображения минимализма), вносят свои погрешности в допустимых пределах. Что касается более изощренных, я привел вторую ссылку в первом посте. В случае с MTB, гораздо больше влияет на результат резина, чем дизайн рамы и размер колес. В своем калькуляторе, для МТБ резины взят коэфициент 0.0066, так что можете выбрать "Or other" и ввести собственные коэфициенты. Конечно можно было добавить и характер поверхности, но я не стал сильно заморачиваться на эту тему, дабы это запустит механизм цепной реакции усложнений.

sgallery,
так я не оспариваю правильность или не правильность, просто интересно было бы сравнить - эти данные с реальными счетчиками мощности. Просто не верится, по страве я могу выдать и 400 Ватт :-))) в пике, но что-то в это с трудом верится.
Еще раз респект за труд.
Вообще конечно тема VAM и мощности очень интересная и необъятная.

Сергей,
с учетом Вашего веса и телосложения, я уверен что в пике (скажем, на несколько секунд), вы сможете выжать свободно и киловатт. Из своих рассчетов, на практике я продержался 80 секунд на отметке 460 ватт, но после этого я просто отвалился с пульсом около 190. Удивляет что такие как Уиггинс могут держать около 480-500 ватт почти целый час и тем самым получить среднюю 52км/ч на гонках с раздельным стартом (надеюсь, хотя бы встречный ветер отсутствовал). Просто пугает как резко начинает набирать обороты мощность за отметкой 40км/ч. На высоких скоростях уже каждый торчащий безобидный тросик, или хамутик требует значительных усилий.

Действительно, пугает, но похоже, это так.
В старом советском справочнике по физике и технике есть одна таблица: "Физика" человека (механические параметры). Подраздел: "мощность, развиваемая взрослым человеком, ватт".
Ну, быстрая ходьба по ровной дороге (7 км/ч) = 200 Вт
Езда на велосипеде (подразумевается синглспид-монстр типа "Украина") , (равнина, безветрие): при 10км/ч = 40 Вт, а при 20 (!) = 320 Вт. Последняя цифра сомнительная =) Может, 220 Вт? Всё равно, очевиден быстрый рост мощности, которую нужно прилагать.

А за отметкой 40 км/ч - большой рост мощности - трижды соглашусь! Там резко возрастает аэродинамическое сопротивление воздушного потока!
Скорость потока - в формулы, описывающие силу лобового сопротивления, подставляется "в квадрате"!
как например вот тут

p.s. Иными словами, на гладком асфальте и на равнине на скорости гораздо более 10 км/ч, львиная доля усилий велогонщика идет на борьбу со встречным ветром. Даже если ветер навстречу и не дует: он создастся от того, что едешь быстро. Потери на сопротивление качению от дороги, потери на трение в механизмах, потери от "ненакатистости рамы" - это всё "цветочки", - почти что и пренебречь можно. Раз "квадратичная" зависимость лобового сопротивления от скорости, то:
Увеличиваем скорость с 15 до 45 км/ч - в 3 раза, - сила сопротивления воздуха вырастет в 9 раз! Скажем, с 30 до 270 ватт нам нужно поднять затрачиваемую мощность, чтобы поддерживать уже новую скорость 45 !
Либо - встречный ветер. Пусть остается скромная скорость 15 км/ч, но вдруг дует сильный встречняк 8 м/с = 30 км/ч. Относительно потока - те же 45 км/ч, и те же большие траты энергии, например 270 ватт...

Анатолий,
да, наверняка перебор с 320 ватт при 20км/ч с украиной/урал или подобным...
Хоть и ржавый сингл спид и не на керамических подшипниках, да тяжелый, но на маленьких скоростях (20км/ч это не много), все ровно не верится что нужно развивать 320. Опечатка...

Спасибо за ссылку, рекомендую всем ознакомится и после принять участие в ЛЧМ по МТБ ...

Сергей,
я пользуюсь сайтом ridewithgps.com, но подумал заглянуть на страву что ты упомянул. Зарегился и загрузил одну из последних прогулок. Выделил стремный промежуток горочки с Рышкановки на Чеканы (у водокачки, через лес), чтоб посмотреть насколько достоверно покажет градиент и прочую лабуду. Должен сказать что понравилось именно то, что программа показывает ватты именно для выделяемого сегмента, а не как в ridewithgps.com, где имеется только общий показатель. Все же, в целом страва беднее, а аткже большие погрешности с градиентом. В реальности там градиент переваливает за 16%, когда в страве максимально 12.8%. На ridewithgps 15.7% показывалось, что ближе к правде. Все же, несмотря на это, можно хоть както взлянуть что там с ваттами. Вижу что на самый стремный промежуток (около 200м) были всплески до 906ватт, что просто не верится. Впрочем, эти сайты рассчитывают силу по остальным параметрам (скорость, наклон, вес, и.т.д.), но самый точный метод был бы при наличии датчика мощности. Конечно это многим не по карману, но я нашел одну компанию, которая разрабатывает и скоро выпустит датчик, который встраивается непосредственно под контактами вело-обуви, что весьма является самым удачным решением на фоне всех сущестующих, поскольку будет работать на любом веле при минимальном весе самого датчика.
Да, вот скриншот с упомянутым сегментом (VAM тут не вижу, но на другом сайте на этом же промежутке было около 1700):

sgallery,
да спору нет Strava может быть не точной, но есть нюанс для меня лично, а именно возможность следить за звездами мирового велоспорта начиная Лэнсом и заканчивая нашими гонцами как Сергей Цветков или Александр Брайко. Я не агитирую за Страву потому что в Кишиневе всего пару человек ей пользуется, что позволяет мне сохранять первые места на многих подъемах :-)))))
Как мне показалось, точнее всего страва считает показатели, когда запись трека идет непосредственно в приложении стравы, когда загружаешь трек она по моему даже мощность не считает.
По поводу средней мощности Вигинза, если посмотреть вот эти графики http://www.srm.de/index.php/gb/srm-blog/road (мощность зелененьким) то видно, что показатель мощности всю дорогу скачет, то вверх, то вниз так что вполне реально, что на разделки можно показать высокую среднюю мощность, по сути он то дает "газу" то отдыхает, вот и получается хороший средний показатель, но это не значит, что он всю дорогу ехал на таком максимуме.
Пойду и я загляну на ridewithgps.com

serghei21,
Я вообще не спорю о страве. Просто заглянул да прикинул что и как. Недостатки есть и там и там, но надеюсь что со временем эти системы станут лучше. В принципе, я нацелился на локальную прогу, которая будет работать в этом направлении (т.е. не загружать онлайн данные) и нашел кое что, но пока предпочитаю пользоваться ridewithgps.com.
По ссылке что ты дал выше, посмотрел графики Ивана Бассо. Это меня удивило еще больше, т.к. у него нет каких либо передышек. На протяжении 20-25 км он держал темп в пределах 1000ватт (+/- 150) непрерывно. Разве это возможно???? Я вообще думал что смогу выдать максимум 700 ватт и то пару секунд, но увидев вчера один из своих сегментов на страве, то заметил что имеется и чуть больше 900, причем это было почти на вершине, когда позади около 700метров пройденного подъема. Помню что дал тогда жару, но не от всей души, т.к. на вершине ноги не отвалились. Обидно что сами датчики очень дорого стоят (1500-2000 баксов), но надеюсь на более разумное решение в плане цены при выходе девайса от www.brimbrothers.com, которое работает с гарминами.

Да, если посмотришь на ridewithgps, то там тоже есть опция для сравнений сегментов (и от других пользователей), но сделано очень красиво и удобно. На странице графиков, внизу где показывается высоты красным, сможешь выделять нужный фрагмент и после этого все фокусируется на выделяемом. Сделано обалденно и продуманно в плане удобства и дизайна, но вот с ваттами там немного лажа. Даже средние показатели ваттов отличаются от стравы, но не на много. Я давно написал разработчику о перерассчете ваттов в случае с выделенным фрагметов. Ему понравилась эта идея и обещал что будет работать в этом плане. Впрочем, они там постоянно что то улучшают, так что надеюсь это тоже будет.

Я вот читаю эту тему и понимаю что я будь я создатель матрицы на биоэнергии то велосипедисты для меня были бы просто неоценимыми источниками энергии 4велосипедиста смогут удовлетворить нужды пылесоса

Кстати, а нельзя использовать для замера мощности динамо? И просто произвести синхронизацию скачков получаемых ватт по времени с данными gps?

а в чем прикол локальной программы? я что то не вижу преимуществ?
Amidal, динамо синхронизация итд итп - это сложно.
Мы тут просто обсуждаем теоретические возможности проверить мощность велосипедиста. Из оборудования нужен смартфон или спец. девайс типа Гармин, на практике спортсмены используют более дорогое и точное решение от http://srm.de/
На счет источника энергии это вряд ли получится запустить пылесос -слишком велики будут потери :-)

Amidal,
на основе обычного генератора нельзя измерять мощность. Это просто будет генерировать электричество, на основе которой можно узнать частоту вращения, да и только.
Мощность измеряют по передаваемому усилию на педали (встаиваются непосредственно в педали), или силу передачи с системы на кассету (в шатуны), или передачу усилия от кассеты на колесо (встроенный в заднюю втулку). Кроме этих трех способов, имеется еще один, - самый дешевый, но и самый не точный в измерении кратковременной напряги. Это пульсомер Cycleops Powercal. Он улавливает данные от датчика скорости (и наверное учитывает и градиент) и совместно с биениями сердца рассчитывает и генерирует сигнал для улавливающего девайса (допустим гармин), который содержит значения мощности.
Вот здесь есть грамотные описания и сравнения существующих на данный момент измирителей силы.

Сергей,
с локальной прогой есть преимущества в том, что если ты хочешь использовать прогу без ограничений ты ее купил в все (35 баксов стоит). На сайтах ты должен оплачивать ежемесячно/ежегодно и причем не мало, или пользуйся только доступными инструментами для freeware. Локально и скорость работы будет выше, да интернет не нужен, хотя, это незначительное преимущество.

так, стоп... как установленные в педали датчики могут снимать усилие. я могу ошибаться, но по ощущунию чем быстрее крутишь педали тем в общем-то меньше давление на сами педали, ты просто гонишь их по инерции добавляя или уменьшая темп. тут наверное точнее были бы датчики на мышцах...

но думаю то о чем вы тут пишете сходно по механике вот с этой штукой http://www.powerballs.com/

Я не очень знаком с технологией датчиков встроенных в педалей, или в самих вело-туфлях (brimbrothers), но тут не сложно догадаться, что если крутить быстро, то и частота нажатий выше. Другими словами, можно крутить медленно, но нажимать сильно, а можно тратить столько же мощности нажимая слабее, но чаще. Более того, технология датчиков встроенных в педали или велотуфлях точнее чем встроенные во втулках или тем более сложные рассчеты пульсомера, поскольку можно увидеть и сравнивать даже ноги отдельно. Читая в интернете отзывы, узнал что многие по полученным графикам выявляли свои ошибки/отклонения в технике педалирования. Также, втулочные, или встроенные в систему датчики тяжелы (прибавляют 150-200гр), что весьма ооочень много.

sgallery, замечательная тема! Не ездой единой жив велосипедист.

Здесь речь в основном идёт о вычислении мощности в определённой точке пути. И действительно мгновенная мощность может вполне переваливать за киловатт. Атаку на вершине горы можно сравнить с ударом боксёра. Если у приличного боксёра (данные из справочника по физике) скорость полёта кулака составляет 200 км/час, то можно представить какова мгновенная мощность в момент соприкосновения.

Но лично меня всё же больше интересует величина суммарной работы за весь поход. Теоретически оно-то понятно, что нужно интегрировать всю совокупность произведений дифференциалов мгновенной мощности на время. Но как получить это на тарелочке, ведь приращения времени должны быть бесконечно малыми, иначе теряется смысл и получается очень большая погрешность.
Помню полемику вокруг трассы в Карпатах. Я тогда предложил в качестве критерия сравнения сложности трассы простое отношение общего набора высоты к полной длине дистанции. Разумеется это грубый показатель. Вот здесь было бы неплохо выкалькуллировать сложность в виде суммарной работы, в джоулях, ведь градиенты, количество холмов и их протяжённость у этих трасс разные.

Научившись вычислять суммарную работу за поход, следующим шагом было бы стремление найти такой режим движения, при котором эта работа стремилась бы к минимуму. Устремив целевую функцию работы к минимуму, можно было бы получить рекомендуемые средние скорости движения для каждого участка трассы, а также рекомендуемый каденс. Ведь есть автомобили, где на панели приборов индицируется расход топлива на единицу расстояния, а также рекомендуемая скорость, при которой на покрытие данного расстояния потребовался бы минимум топлива. Ведь не секрет, что для легковых автомобилей такая скорость колеблется от 90 до 120 км/час.
Добавить сюда ширину покрышек (это уже для велосипедов), дорожное покрытие, прочие условия окружающей среды, как то холод или жара, и получился бы десерт для настоящих гурманов-теоретиков.

Тасанка Уитке,
Да, авто при низкой скорости не экономична, при слишком большой, - так же. Для авто есть некая золотая середина, поскольку двигатель жрет определенно даже в холостую. Топливо нужно расходовать с оптимальной нагрузкой/скорости. При большой скорости растет лобовое сопротивление в квадрате, так что есть предел, за которым авто и будет жрать в квадрате.
С вело совсем проще. Можно проехать ту же дистанцию в высоком темпе, а можно и в прогулочном. К примеру, я часто ездил на дачу в Колонице по одному и тому же маршруту (14-15км) и иногда мне очень хотелось сохранять силы для самой работы на даче, а иногда просто не терпелось лениво ехать и гонял так(для тренировки), что на последнем перевале останавливался и минуты 3 отдышался, после чего минут 20 по прибытию на даче просто лежал как убитый. В отличии от спокойного темпа, я выигрывал все лишь 3-4 минуты, но тратил на много больше для восстановления самочувствия, так что рациональность очевидно на стороне спокойного темпа.
Если говорить о экономии сил, то тут почти прямолинейно будет следующая формула: Чем медленнее ездишь, тем меньше потратишь, но опять же, - в разумных пределах. Другимим словами, если ехать со скоростью 5 км/ч с каденсом 80 по равнине, то тут теряется рациональность и опять же растут затраты энергии впустую. Для каждого человека имеется свой индивидуальный темп, так что тут будет сложно найти однозначную скорость для всех. Для любителей думаю что диапазон оптимальной скорости в плане экономии энергии лежит в пределах 15-22км/ч по равнине (на шоссере можно добавить 3-5 км). Что касается суммарного объема потраченной энергии в ваттах, то этого нигде не видел чтоб считали. Для этого существует калории, из которых можно получить необходимое количесвто ватт (1 ккал = 1,163 ватт час).
Также, не нужно забывать и о ветре, котрый изменит Вам рассчеты так, что мало не покажется.
Короче, есть куча факторов, которые влияют на затраты энергии. Это скорость, вес (не просто общий, а живой и мертвый/железяка, - разница большая), резина, направление ветра, рельеф, поверхность дороги, аэродинамичность, что у Вас в желудке на данный момент, и даже одежда + то что я упустил
Короче, если хотите максимально сохранить силы, не нужно забивать голову формулами, - просто нужно ориентироваться по собственному пульсу. Для этого нужно знать самый комфортный для вас режим и поддерживать его в нужных пределах каденсом и прилагаемой силой.
Для себя я знаю что экономичный темп это 120-145 ударов в мин, но т.к. мне 16 лет по жизни, по статистике средняя почти всегда лежит в пределах 165-170 bpm.

откуда такие цифры, рекорд на треке вроде как 75.2км/ч

ответ найдется здесь (82.52км/ч)

А если затронуть трековые дисциплины, то и этот рекорд побит (9.086 сек. на 200м) = 200/9.086*3600=79,242км/ч (не очень далеко от 82)

интересная программка, вот недавно засекся, получилась средняя в 30 км/ч на 30км отрезке, все как положено с разворотом, выходит средняя мощность в 200 ватт, что сопоставимо со скоростью в 36км/ч на шоссере с лежаком, а тут уже третьим разрядом пахнет) правда не вериться что шоссейник может добавить аж 6 км/ч

Почему не верится? Очень даже правдоподобно. На шоссере и посадка ниже, и лобовое сопротивление ниже.

Тасанка Уитке, возможно так оно и есть, просто на них никогда не ездил

я только что оставил байк и взял шоссер,показания компа увеличились на 5-6 км/ч.Так что вполне реально.

А я, честно говоря, на шоссейнике никогда не ездил. Мой друг-шоссер всегда шутит: "И даже не садись на шоссейник. Понравится, больше на горняк не сядешь".

Для меня в шоссере(моём) самый большой недостаток это тормоза.Руки устают от них.