Vitesse maximum atteinte

[osamoelle]

Il manque peut être les unités pour mieux comprendre.
La résistance à l'air ca doit être une force.
La puissance peut être une force multipliée par une vitesse.

Ce qui doit expliqué le passage du carré au cube.

[Hysteresis]

= 9'58

[Hub]

Merci, osamoelle, c'était l'élément qui me manquait pour comprendre ce que Rphil disait. C'était dans son texte, mais je l'avais raté.
Puissance (en V3) et non Force (en V2). OK...

A ce sujet, cet article doit résumer des études analogues à celles que Rphil mentionne:
http://fr.wikipedia.org/wiki/Puissance_ ... bicyclette

Amende honorable, j'irai jusqu'au Mans en m'aspergeant de WD40 à genoux sur des roulements rouillés.



Mébon, comme j'ai du mal quand même à ravaler mon ego et à reconnaître mon erreur sans rechigner, je persiste à m'interroger sur la transposition trop rapide de ces études cyclistes sur le roller. Le facteur "qualité de roulage", vu le diamètre de nos roues, doit quand même intervenir plus tôt qu'en vélo. Non ?

[jp2copter]

Merci à Osamoelle pour son explication aussi simple qu'exacte.

Confirmation que Rphil sait très bien de quoi il parle. Il avait déjà donné ces infos dans d'autres posts. Qui méritent donc qu'on les (re)lise avec attention!

(P= 1/2*rho*SCx*V3 -> Puissance = 0.5*densité de l'air*surface frontale*coefficient de pénétration dans l'air*vitesse au cube)

Quant à la résistance au roulement, elle est un facteur très important en roller, comme le pressent Hub.
Si on se rappelle le post sur un parcours aller-retour vent de face puis vent dans le dos, la différence de vitesse mesurée n'est pas fonction de la seule traînée aérodynamique.
En effet, il arrive assez rapidement qu'on ne puisse pas dépasser la vitesse du vent qui nous pousse!
Ex: avec un mistral de 80km/h dans le dos, j'atteins personnellement péniblement 45km/h sur plat, alors que la traînée positive s'ajoute à mes efforts...

L'explication: la résistance au roulement est le reflet de l'énergie perdue dans la déformation des roues. Or comme rappelé par Rphil et Osamoelle, cette énergie (qui est la puissance X le temps) croît en fonction du cube de la vitesse! CQFD

Mais alors pourquoi dépasse-t-on facilement 70 km/h en descente?
1- Parce que l'énergie qui nous fait avancer résulte de la composante de notre poids en fonction de la pente et croît avec le sinus de celle-ci.
L'air de rien, cette force dépasse très rapidement nos capacités de poussée sur les patins!
2- Parce que la composante de notre poids qui appuie sur les roues décroît avec le cosinus de la même pente.
Donc l'écrasement des roues et le freinage associé sont réduits au fur et à mesure que la pente augmente.

Et c'est dans ce cas où je rejoins à nouveau Rphil: le SCx du patineur en position de vitesse est favorable par rapport au cycliste (c'est le SCx du vélo qui crée la différence!).
Mais dans les descentes essentiellement, car quand il patine sur plat, les mouvement latéraux des jambes et des bras génèrent une variation de Cx et des turbulences qui sont moins favorables en traînée.

Je pense que Régis a raison, pour le patinage sur glace des mesures aérodynamiques ont déjà du être effectuées. Il serait intéressant de retrouver le Cx obtenu... D'ailleurs, (j'ai la flemme de chercher), mais même celui d'un cycliste ou d'un skieur devraient nous permettre d'extrapoler grossièrement pour le patin.

[Prosper]

Pour donner un ordre d'idée et après quelques calculs faits à partir de ce que j'ai trouvé sur le lien donné par Hub :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Puissance_ ... bicyclette

En cyclisme sur le plat quels que soient les constantes (masse de l'ensemble homme vélo, Scx, frottements) c'est principalement la vitesse et donc le volume d'air à déplacer à chaque seconde qui fait varier la puissance nécessaire pour avancer.
En gros la puissance nécessaire est doublée tout les 10km/h supplémentaires. Ce qui veut dire par exemple que pour passer de 20 à 40km/h il faut produire quatre fois plus de puissance, et huit fois plus pour monter de 20 à 50km/h.
Voilà pourquoi on peut avoir l'impression d'être en ballade à 27km/h et se retrouver en puissance critique à 32.

Je pense que l'on peut faire un raisonnement proche pour le roller même si les ordres de grandeur sont sans doute différents.

[Rphil]

Pour donner un ordre d'idée et après quelques calculs faits à partir de ce que j'ai trouvé sur le lien donné par Hub :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Puissance_ ... bicyclette

Voilà pourquoi on peut avoir l'impression d'être en ballade à 27km/h et se retrouver en puissance critique à 32.
Je pense que l'on peut faire un raisonnement proche pour le roller même si les ordres de grandeur sont sans doute différents.

Oui, à roller on se bat aussi contre l'air, et dans ton exemple:
Passer de 27 à 32, soit une vitesse 1.185 fois superieure, réclame une puissance dépensée par le patineur 1.185*1.185*1.185 = 1.66 fois supérieure. A cause de la notion de vitesse en m/s élevée au cube.

Concrètement pour un athlète à roller: tu passes de 70% de FcMax à 27kmh avec un seuil lactique très largement < 1mmol/l, en aisance respiratoire, à 90% de FcMax à 32kmh avec un seuil lactique > 4mmol/l au bout de quelques minutes, au seuil ou au dessus du seuil aérobie/anaérobie pour certains, et que l'effort ne peut pas être maintenu longtemps à ce rythme.

lien très très intéressant ICI

Autant dire qu'on ne joue plus dans la même cour.

[Prosper]

Autrement dit pour augmenter sa vitesse de 18% il faut augmenter sa puissance de plus de 50%. Le parallèle entre ces deux chiffres est significatif.

Effectivement avec une telle augmentation de puissance la bascule entre endurance fondamentale et seuil critique peut se faire très vite.
Seule la zone ou va se faire la bascule varie d'un individu à l'autre en fonction de son VO2 max.

[Rphil]

Oui, et en cliquant sur le lien mis dans mon post ICI il est dit une chose très intéressante qui m'a aidé à comprendre et à orienter mes entrainements cette année, et que tous les soli devraient intégrer


'Le seuil de 4mmol/l (on lit 4 milli mol de lactates par litre de sang) est atteint pour un pourcentage plus élevé de VO2max chez les sujets ayant suivi un entrainement spécifique de l'endurance aérobie.
Cette augmentation du seuil de 4mmol/l peut être observé suite à un entrainement de l'endurance aérobie même si ce programme n'a pas amélioré la VO2 Max.
Le seuil anaérobie au environs de 70% chez le sujet sédentaire peut ainsi atteindre 90% de VO2Max chez des sportifs très entrainés dans les soprts d'endurance'


Voilà, j'ai donc passé plusieurs années à élever ce seuil qui était à 24kmh à roller en 2007 et... au dessus des 27kmh maintenant, c'est à dire que je peux répéter tous les 2 ou 3 jours des entrainements à 27 de moyenne sur 90 bornes, seul dans le vent, sans fatigue excessive. (et 30kmh en draftant c'est certain).
J'ajoute que mon coeur travaillant à son volume maximal d'éjection systolique pendant 3 à 4 heures subit des tranformations qui visent à augmenter son volume.
Il me suffit d'une séance par semaine de fractionné en côtes pour augmenter l'épaisseur du myocarde à son tour afin d'être turboDiesel et non 'que' Diesel, en particulier le ventricule gauche hypertrophié à la longue chez les sportifs d'endurance.

Certains capables de rouler à 28/30 sur 6 heures et semblaient devoir toutr casser au Mans, ont été 'blousés' par leur entourage incompétent en ce qui concerne l'' ultra'.
J'en déduit qu'ils n'ont pas intégré ces paramètres que je clame pourtant haut et fort depuis mes réussites de 2008, ils ont passé outre mes conseils, et se sont plantés, mais pas 84Only que je reconnais comme un frêre.

Nous les vieux cons, avons encore de beaux jours devant nous.

Mais l'accumulation lactique même à un seuil bas - entre 1 et 4 mmol/l à cause de séances rapides et longues de la sorte - dans mon cas, de façon permanente est néfaste, ALORS autre secret: savoir récupérer et faire relâche régulièrement, c'est primordial.

Ah je suis Hors Sujet ? pas vraiment on parlait de vitesse maxi atteinte,
maxi atteint sur longues distances..

[osamoelle]

Effectivement l'aspect "moteur" est important.
Et les forces aerodynamique augmentant avec le cube de la vitesse,
Elle deviennent prépondérentes lorsque celle ci augmente.

Maintenant si je regarde le graphique:
http://fr.wikipedia.org/wiki/Fichier:Pu ... cliste.png

Qui va avec l'article,

Je m'aperçois que la "contribution frottement velo" est égale à
la "contribution frottement aero" à 20km/h et doit bien être encore à 40-50% à 30Km/h.

Les roues de roller étant trés nettement plus petites que les roues de velo, je me dit
que la resistance à l'avancement de celle ci doit être plus importante pour un roller
que pour un velo.

Le point d'égalité des 2 est peut être plus haut que 20km/h pour le roller.

Comme apparemment, d'aprés cette courbe, l'augmentation des frottements du au velo (et surement pareil pour un roller) est linéaire,

Ca fait qu'avec une augmentation de 50% de sa puissance on doit quand même augmenter d'un peut
plus de 18% sa vitesse.



Ca serait interessant d'avoir le même type de courbe pour le roller, mais ca doit être dur a trouver.


Et du coup j'ai cherché dans le forum des informations concernant l'influence de la taille des roues
sur la vitesse et je me suis aperçu que ce qu'il y avait de plus interressant avait
disparu ... (Séquelles du virus ?)

Est ce qu'il y a des chance de les retrouver ?

[Prosper]

Pas certain que le roller soit d'un rendement très différent.
Les roues sont plus petites mais aussi beaucoup plus dures et moins sensibles aux déformations.
Quand au Scx en roller, même si on a le vélo en moins, on expose plus nos jambes et avec des mouvements latéraux pas vraiment propices à une bonne pénétration dans l'air.

Comme tu le dis il faudrait avoir de vraies expérimentations en labo.

Peut-être qu'en faisant une courbe de FC en fonction de la vitesse en roller et en vélo on peut se faire une idée par comparaison...

[Hub]

Pas certain que le roller soit d'un rendement très différent.
Les roues sont plus petites mais aussi beaucoup plus dures et moins sensibles aux déformations.

Aux déformations, ptêt pas, mais aux irrégularités de la route, si (gRrRrRraTtTtTton)!

Si on ne roule que sur une piste ou un circuit fait pour ça, ça peut ne pas être très important et alors effectivement la résistance de l'air devient primordiale (d'autant que la vitesse commence à être significative).

Mais si on roule sur route, à mon avis, dans certaines circonstances, cette résistance au roulement devient prépondérante par rapport à la résistance de l'air (qui elle, diminue significativement puisqu'on est ralenti par le gratton).

En tous cas, c'est mon expérience à moi que j'ai, à mon petit niveau, et en environnement divers.

[Régis]

Dans des contre la montre, certains cyclistes ont un casque profilé, de toute façon, la position d'un cycliste en aéro-dynamisme est différente de celle d'un d'un patineur et le centre de gravité est plus haut mais.

Comparer c'est bien, mais c'est le patineur seulement qui m'intéresse.

[jp2copter]

Malheureusement, une courbe de FC ne retracera que la somme de tous les facteurs de freinage en jeu, sans en donner les proportions relatives.

Ce qui est le plus facilement contrôlable ou calculable, c'est la partie aérodynamique.
Pour le vélo et le roller, les 2 courbes doivent être assez parallèles.

En ce qui concerne le frottement au sol, il est bien linéaire pour les deux disciplines. Ce qui ne l'est pas, c'est l'hystérésis, c'est à dire la partie d'énergie perdue dans la déformation des roues qui n'est pas restituée par un effet ressort parfait.

Pour le vélo, cette énergie perdue doit être assez faible, car l'air comprimé a un bon rendement en ressort et un pneu a une faible résistance à son retour en forme après écrasement local, c'est pour cela qu'il est d'épaisseur aussi fine.

Par contre, les roues de roller sont en gomme massive, où le fabricant essaie de proposer la meilleure répartition en ressort et en amortissement.
Trop de ressort, et ça rebondit sur le moindre relief. Trop d'amortissement et l'énergie dissipée se transforme en chaleur au détriment du roulage.
Du fait du petit diamètre de roue, une élévation de température se produit car chaque zone de la bande de roulage repasse très rapidement en déformation avant son refroidissement total. D'où cette loi de freinage qui ne doit pas être loin de l'ordre 3!

D'ailleurs, il doit être simple de vérifier que la perte de vitesse d'un cycliste est bien moindre que celle d'un patineur par fort vent dans le dos, puisque qu'on minimise ainsi le facteur aérodynamique.

Enfin, la FC sera influencée par le rendement mécanique du mouvement propulsif.
Or, sur un vélo, la fréquence et la position de mouvement sont constants, grâce en particulier à la pignonnerie. Le rendement reste à peu près constant.
Par contre, en roller, la fréquence, l'amplitude et la position durant le mouvement sont modifiées avec la vitesse. Donc la loi de consommation d'oxygène pour ce poste n'est pas la même qu'en vélo et je soupçonne le rendement de se dégrader plus rapidement en roller.
Ce qui participera également à la différence constatée dans le test vent dans le dos.

Je ne serais pas surpris que l'augmentation de pente de courbes FC à vitesse identique, d'abord parallèles au début, soit plus rapide pour le roller que pour le vélo à partir de 25-30km/h environ.

[Rphil]

Il y a une solution pour comparer les paramètres de roulage + aérodynamique dans les deux disciplines, voilà ce que j'envisage de faire comme relevés cet automne/hiver:

1/ Prendre lancé une pente régulière de 500m à 2km, disons entre 3 et 6%, avec une vitesse acquise et régulière aux alentours de 30 ou 40kmh au top départ, pas besoin de cardio on se laisse rouler sans patiner/pédaler, puis on mesure le temps de descente dans l'une et dans l'autre discipline, avec les mêmes paramètres de départ, on fait plusieurs essais, puis la moyenne.

On doit utiliser plusieurs pentes différentes, et plusieurs revetements differents, pour avoir une idée globale.

Avec les GPS Garmin ForeRunner que nous utilisons par exemple, ça doit suffire comme moyen de contrôle et d'analyse.

evidemment on n'analyse pas ainsi les pertes à la proplusion, mais on isole déjà les deux paramètres aérodynamique et roulage.

2/ En patinant cette fois: tests sur piste,sur route, ou sur voie verte plate et lisse avec cardio-fréquencemètre, et à différentes vitesses étalon tenues, à roller, et à vélo - je suis cycliste - on sera capables de déterminer les courbes Vitesse/Frequence cardiaques, dans l'une comme dans l'autre discipline.

Je pense qu'on pourra déjà y voir plus clair, et comprendre pas mal de choses, on aura pour les scientifiques JP2, OsàMoelle etc, de bons sujets de comparaison, verdicts en décembre car j'ai un programme chargé en septembre/octobre.

[jp2copter]

J'ai eu exactement la même idée.

En comparant les vitesses atteintes avec plusieurs pentes différentes, mais toujours dans la même position, on doit faire ressortir la différence de roulage.
Il doit d'ailleurs être possible de déterminer la position aérodynamique qui donne le même SCx pour les deux disciplines en choisissant une pente modérée à revêtement excellent où on utilisera les roues de roller les plus dures.
Il suffira de chercher la position qui permettra d'avoir exactement la même vitesse, vélo et roller descendant cote à cote, si possible autour de 20 km/h avec un vent de face.
A cette vitesse, la perte d'énergie des roues de roller est encore faible et un vent de face augmente l'importance et la précision du réglage aérodynamique.

L'autre protocole de tests est parfait pour répondre à l'idée de Prosper.
On peut augmenter la précision des courbes en faisant réaliser le même test par plusieurs binômes qui permuttent le rôle du patineur et du cycliste.

Quand on aura obtenu les lois de variation des différents paramètres pour des points de vitesse identiques ou bien pour des niveaux de consommation d'énergie comparables, on pourra déterminer les valeurs théoriques maxi du roller par comparaison avec ce qui est connu en cyclisme.

[Régis]

Quand un patineur a son chronomètre à la fin d'une course, c'est une vitesse moyenne, à moins que la route soit plate et lisse et que le patineur soit extrèmement régulier.

[jp2copter]

Quel rapport avec la question initiale de ton post?

[Régis]

Quel rapport avec la question initiale de ton post?

Si un patineur fait un marathon en 2 H par exemple, donc, vitesse moyenne, 23,09 Km/h. Il risque de penser que c'est sa vitesse maximum alors qu'il est allé plus vite à certains endroits pour rattraper certains car il avait un peu ralenti.

Enfin, j'espère être compris

[jp2copter]

une vitesse plafond

On avait tous compris que tu parlais de la vitesse de pointe maxi instantanée et non d'une moyenne!

[Gadget]

euh juste comme ça hein, mais juste, si l'on considère que les roues sont rondes (enfin circulaire veux je dire) en roller il y a 4 fois plus de frottement qu'à vélo, vous y aviez pensé?