(Conversation) – Imaginez que vous commencez à pédaler Début de l’étape 12 De Le Tour de France de cette année. Votre première mission sera de pédaler 20,6 miles (33,2 km) jusqu’au sommet Cole de Gallibert dans les Alpes françaises avec environ 4 281 pieds (1 305 m) d’altitude. Mais ce n’est que la première des trois grandes ascensions de votre journée. Ensuite, vous connaîtrez un point culminant Col de la Croix de Fer Terminez ensuite l’étape de 165,1 km en empruntant la fameuse Alpes d’Huez Montée avec 21 virages serpentins.
Le plus beau jour de ma vie, je ne serais peut-être même pas en mesure de terminer l’étape 12 – encore moins de le faire en près de cinq heures environ, le vainqueur le prendrait pour terminer le trajet. L’étape 12 n’est qu’une des 21 étapes qui doivent être complétées dans les 24 jours suivant la manche.
je suis physicien du sportet moi Similaire au Tour de France Pendant près de deux décennies, j’ai utilisé des données de terrain – comme ce que j’ai décrit pour la phase 12 – et les lois de la physique. Mais je n’arrive toujours pas à comprendre les capacités physiques nécessaires pour terminer la course cycliste la plus célèbre du monde. Seule une poignée de personnes sont capables de terminer l’étape du Tour de France dans un temps qui se mesure en heures plutôt qu’en jours. La raison pour laquelle ils peuvent faire ce dont nous rêvons est que ces athlètes peuvent produire d’énormes quantités d’énergie. La force est la vitesse à laquelle les cyclistes brûlent de l’énergie et l’énergie qu’ils brûlent provient de la nourriture qu’ils mangent. Au cours du Tour de France, le cycliste vainqueur brûlera environ 210 Big Mac.
Le cyclisme est un jeu de watts
Pour déplacer un vélo, le coureur du Tour de France transfère la puissance de ses muscles, via le vélo et les roues s’élançant vers l’arrière sur le sol. Plus l’alimentation du pilote est rapide, plus la puissance est élevée. Ce taux de transfert de puissance est souvent mesuré en watts. Les cyclistes du Tour de France sont capables de générer d’énormes quantités d’énergie pendant des périodes incroyablement longues par rapport à la plupart des gens.
Pendant environ 20 minutes, un cycliste récréatif peut se désaltérer en continu 250 watts à 300 watts. Les cyclistes peuvent produire dans le Tour de France Plus de 400 watts pour la même période. Ces professionnels en sont capables jusqu’à 1000 watts pendant de courtes périodes sur une pente raide – Presque assez de force pour allumer four micro-onde.
Mais toute l’énergie qu’un cycliste du Tour de France met dans son vélo n’est pas convertie en mouvement vers l’avant. Les cyclistes combattent la résistance de l’air et les pertes par frottement entre leurs roues et la route. Ils sont aidés par la gravité sur les pentes, mais ils doivent lutter contre la gravité lors de l’escalade.
Je combine toute la physique associée à la production d’énergie d’un cycliste ainsi que les effets de la gravité, de la résistance de l’air et du frottement dans mon modèle. En utilisant tout cela, j’estime qu’un vainqueur typique du Tour de France doit produire environ 325 watts en moyenne au cours d’environ 80 heures de course. N’oubliez pas que la plupart des cyclistes récréatifs seraient heureux s’ils pouvaient produire 300 watts pendant seulement 20 minutes !
Convertir la nourriture en miles
Alors, où ces cyclistes puisent-ils toute cette énergie ? La nourriture bien sûr !
Mais vos muscles, comme n’importe quelle machine, ne peuvent pas convertir 100% de l’énergie alimentaire directement en production d’énergie – les muscles peuvent être n’importe où entre les deux. 2% est efficace lorsqu’il est utilisé pour des activités telles que la natation et 40% est efficace pour le cardio. Dans mon modèle, j’utilise une efficacité moyenne de 20 %. Connaissant cette efficacité ainsi que la puissance nécessaire pour gagner le Tour de France, je peux alors estimer la quantité de nourriture dont un cycliste gagnant aurait besoin.
Les cyclistes du Tour de France qui terminent les 21 étapes brûlent environ 120 000 calories pendant la course, soit environ 6 000 calories en moyenne par étape. Sur certaines des étapes de montagne les plus difficiles, comme l’étape 12 de cette année, les coureurs brûleront près de 8 000 calories. Pour compenser ces pertes d’énergie massives, les cyclistes mangent de délicieux aliments comme Rouleaux de confiture, barres énergétiques et « gelée » de salive pour ne pas gaspiller d’énergie à mâcher.
Tadej Pogačar a remporté les 2021, 2020 et le Tour de France Ne pèse que 146 livres (66 kg). Les cyclistes du Tour de France n’ont pas beaucoup de graisse à brûler pour obtenir de l’énergie. Ils doivent continuer à mettre de l’énergie alimentaire dans leur corps afin qu’ils puissent fournir de l’énergie à ce qui semble être un taux surhumain. Ainsi, en regardant une étape du Tour de France de cette année, notez la fréquence à laquelle les cyclistes mangent – vous connaissez maintenant la raison de toutes ces collations.
