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Imaginez que vous commencez à pédaler à partir dudébut de la scène 17 deTour de France de cette année. Premièrement, vous feriez un vélo à environ 70 milles (112 km) avec une augmentation progressive de l'élévation d'environ 1 300 pieds (400 m). Mais vous avez encore atteint la partie amusante: leHautes-Pyrénées montagnes. Sur les 40 prochains miles (64 km), vous devriez grimper troissommets de montagne avec une augmentation nette d'un mile (1,6 km) en élévation. En plus de la première journée de ma vie, je ne pourrais même pas encore finir de la scène 17 - beaucoup moins le faire dans n'importe quoi à distance à distance de cinq heures environ, le gagnant prendra pour finir le trajet. Et l'étape 17 n'est qu'une des 21 étapes qui doivent être achevées dans les 23 jours de la visite.

Je suis un physicien de sportet j'aiModélisé le Tour de France Pendant près de deux décennies en utilisant des données de terrain, comme ce que j'ai décrit pour la phase 17 - et les lois de la physique. Mais je ne peux toujours pas comprendre les capacités physiques nécessaires pour compléter la course de vélo la plus célèbre du monde. Seule une élite peu d'êtres humains est capable de compléter une étape de la Tour de France à une époque mesurée en heures au lieu de jours au lieu de jours. La raison pour laquelle ils sont capables de faire ce que le reste d'entre nous ne peut que rêver, c'est que ces athlètes peuvent produire d'énormes quantités de puissance. Le pouvoir est le taux auquel les cyclistes brûlent l'énergie et l'énergie qu'ils brûlent proviennent de la nourriture qu'ils mangent.Et au cours de la Tour de France, le cycliste gagnant brûlera l'équivalent d'environ 210 grands Mac.

Le cyclisme est un jeu de watts

Pour faire un mouvement de vélo, un coureur de la Tour de France transfère l'énergie de ses muscles, à travers le vélo et aux roues qui repoussent sur le sol. Le cavalier plus rapide peut éteindre de l'énergie, plus le pouvoir est grand. Ce taux de transfert d'énergie est souvent mesuré en watts. Les cyclistes du Tour de France sont capables de générer d'énormes quantités de pouvoir pour des périodes incroyablement longues par rapport à la plupart des gens.

Pendant environ 20 minutes, un cycliste de loisirs en forme peut systématiquement éteindre250 watts à 300 watts. Les cyclistes de Tour de France peuvent produireplus de 400 watts pour la même période. Ces pros sont même capables defrapper 1000 watts pour de courts éclats de temps sur une montée escarpée-à peu près assez de puissance courir unfour micro-onde.

Mais pas toute l'énergie, un cycliste Tour de France met dans son vélo se transforme en mouvement avant. Les cyclistes combattent la résistance à l'air et les pertes de friction entre leurs roues et la route. Ils obtiennent de l'aide de la gravité sur les descentes, mais ils doivent combattre la gravité tout en grimpant.

J'incorpore toute la physique associée à la production de courant cycliste ainsi que les effets de la gravité, de la résistance à l'air et du frottementdans mon modèle. En utilisant tout cela, j'estime qu'un gagnant typique de la Tour de France doit émettre une moyenne d'environ 325 watts au plus 80 heures de la course. Rappelez-vous que la plupart des cyclistes récréatifs seraient heureux s'ils pouvaient produire 300 watts pour seulement 20 minutes!

Transformer la nourriture en miles

CC-BY-ND.

Alors, où ces cyclistes obtiennent-ils toute cette énergie? La nourriture, bien sûr!

Mais vos muscles, comme n'importe quelle machine, ne peuvent pas convertir 100% d'énergie alimentaire directement en puissance énergétique-muscles peuvent être n'importe où entre2% efficace lorsqu'il est utilisé pour des activités telles que nager et 40% efficace dans le cœur. Dans mon modèle, j'utilise une efficacité moyenne de 20%. Connaître cette efficacité ainsi que la production d'énergie nécessaire pour remporter le Tour de France, je peux alors estimer la quantité de nourriture que le cycliste gagnant a besoin.

Top Tour de France Les cyclistes qui complètent les 21 étapes brûlent environ 120 000 calories pendant la course - ou une moyenne de près de 6 000 calories par étage. Sur certaines des étapes de montagne les plus difficiles, comme le stade de cette année, la phase 17, les coureurs vont brûler près de 8 000 calories. Pour compenser ces énormes pertes d'énergie, les coureurs mangent des friandises délicieuses telles queJam rouleaux, barres d'énergie et quadrature de la bouche "JELS" afin qu'ils ne gaspillent pas d'énergie mâcher.

Le gagnant de l'année dernière, Tadej Pogačar ne pèse que 146 livres. Les cyclistes de Tour de France n'ont pas beaucoup de graisse pour brûler pour l'énergie. Ils doivent continuer à mettre de l'énergie alimentaire dans leur corps afin de pouvoir éteindre de l'énergie à ce qui semble être un taux surhumain. Donc, cette année, tout en regardant une étape du Tour de France, notez combien de fois les cyclistes mangent - maintenant, vous connaissez la raison de tout ce snacking.

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