Friday , 16 November 2018

Trainen op vermogen special. Deel 1 : algemeen

watt.gif

Je kan er vandaag de dag bijna niet meer omheen kijken. Trainen op vermogen is zowat de nieuwste trend in fietstrainingen. Wat tot voor enkele jaren enkel in het labo kon, daarna voor profs ter beschikking kwam, komt nu stilaan binnen het budget van de gedreven competitieve fietser. De komende dagen gaan we enkele systemen bespreken die op de markt beschikbaar zijn. Vandaag kijken we al eens even wat het is om op vermogen te trainen.

De Schotse fysicus James Watt zal er bij de ontwikkeling van zijn stoommachine in de 18e eeuw niet van wakker gelegen hebben, maar vandaag is in het fietsen heel wat te doen rond vermogen en wattage. Om te weten wat vermogen is, eerst even een stukje fysica. Ben je niet geïnteresseerd in de fysica, spring dan maar direct naar de gewone mensentaal

 

De theorie

Iedereen weet wel waarover men het heeft, als men over de PK’s van een auto heeft. De PK (Paardenkracht) is eigenlijk een oude eenheidsmaat van vermogen. 1PK komt overeen met 735 Watt. De Watt (afkorting W) is de eenheid van vermogen volgens het SI stelsel. Het vermogen is de hoeveelheid geleverde energie (Joule) per tijdseenheid. 1 Watt = 1J/s. Uiteraard moet je dan ook weten wat energie is. 1 Joule is de energie die nodig is om een kracht van 1 Newton over 1 meter te verplaatsen. 1 Newton is dan weer de kracht die nodig is om een gewicht van 1kg, een versnelling van 1m/s² mee te geven in het luchtledige.

vermogen.jpg

Wie echt in fysica en fietsen in geïnteresseerd, moet zeker eens naar www.fietsica.be surfen voor meer van deze formuletjes.

Even in gewone mensentaal.

Om je met je fiets vooruit te geraken, moet je een bepaalde energie leveren om de weerstand (luchtweerstand, wrijvingsweerstand, gewicht van renner en fiets,…) te overwinnen. Het vermogen is eigenlijk de maatstaf hoe snel je die energie levert. Stel dat een doorsnee goed getrainde fietser evenveel weegt als Lance Armstrong, met exact de zelfde fiets rijdt (zelfde wrijvingsweerstand enz…) en we verwaarlozen even de luchtweerstand, dan kost het voor die fietser evenveel energie om de Mont Ventoux op te fietsen. Alleen had Armstrong er iets minder dan een uur voor nodig om de top te bereiken, waar een doorsnee getrainde wielertoerist dubbel zo veel tijd voor nodig heeft. Armstrong levert dus in dit voorbeeld dubbel zoveel vermogen dan de doorsnee getrainde fietser. (zelfde energie geleverd op de helft van de tijd).

Waar komt dat vermogen vandaan?

Ons lichaam kan een beetje als een motor van een wagen gezien worden. We leveren vermogen door onze brandstof (voeding) te verbranden.
De hoeveelheid vermogen dat ons lichaam kan ontwikkelen wordt ondermeer bepaald door ons maximaal haalbaar zuurstofverbruik (VO2max), onze spierkracht en spierkrachtuithouding, … De duur dat we een bepaald vermogen kunnen leveren hangt dan weer in grote mate af van de beschikbaarheid van brandstoffen in casu suikers (glucose) in het geval van uithoudingsinspanningen. Al deze factoren hebben een genetische component als aangeboren eigenschappen, maar kunnen ook door gerichte training en voeding verbeterd worden.
Helaas kunnen we ook niet alle vermogen dat ons lichaam produceert als nuttig bewegingsvermogen gaan gebruiken. Een deel van het vermogen wordt gebruikt om ons lichaam zelf “draaiende” te houden. Het overgrote deel van het vermogen gaat verloren in warmte. Een wereldtopper zal ongeveer 25% van zijn totale vermogen kunnen gebruiken om in bewegingsvermogen om te zetten. Een goed getrainde fietser zal ongeveer 20% van zijn totale vermogen in beweging kunnen omzetten.  Men spreekt in dit geval van bewegingsefficiëntie.  Hoe hoger deze efficiëntie, hoe meer vermogen bij een vast energieverbruik kan geleverd worden.  Ook deze efficiëntie is, in beperkte mate weliswaar, vatbaar voor training.

Hoeveel vermogen hebben we nodig?

De snelheid waarmee je fietst wordt bepaald door het vermogen dat je levert en de weerstand die je moet overwinnen. Je zou dus kunnen stellen : hoe meer vermogen je levert, hoe sneller je vooruit gaat. Helaas neemt de te overwinnen weerstand (vooral luchtweerstand) ook sterk toe naarmate de snelheid toeneemt.
Op de site www.kreuzotter.de kan je de snelheid berekenen die je met een bepaald vermogen zou halen, op basis van een aantal parameters. Uiteraard is dit een benadering van de werkelijkheid, maar het geeft je wel een idee.

  speed-power.jpg

Parameters voor deze grafiek :
Bike = triathlonfiets
Lengte = 174cm
Gewicht = 74kg
Gewicht fiets = 10kg
Temp = 20°C
Hoogte = 20m boven zeeniveau
Hellingsgraad = 0%
Wind = 0m/s
Cadence = 90omw/min
Banden = tubes

Waarom nu “op vermogen” trainen in plaats van op hartslag?

Om de prestatie optimaal te verbeteren, moet een persoonlijk trainingsschema worden opgemaakt. In zo’n schema worden niet enkel bepaald hoe lang of hoe ver er moet getrained worden, maar ook aan welke intensiteit er moet getrained opdat de training het gewenste resultaat zou hebben.
Tegenwoordig heeft zowat iedereen een  hartslagmeter om een indicatie te hebben van de geleverde intensiteit. Wanneer het lichaam meer vermogen levert, moet er meer brandstof verbrand worden. Er moet dus meer zuurstof aangevoerd worden om die brandstof om te zetten in energie. Er worden ook meer afvalstoffen en warmte geproduceerd die moeten afgevoerd worden. Het hart zal dus sneller moeten pompen om meer bloedcirculatie te genereren. De harstslag is dus een maatstaf voor de intensiteit van de inspanning, dus van het geleverde vermogen. Echter, de hartslag is geen exacte weergave van de intensiteit.  De hartslag is immers onderhevig aan veel factoren (getraindheid, vermoeidheid, ziekte, stress, temperatuur, hoogte, vochtigheid, enz…).
De hartslag is een barometer van hoe het lichaam reageert op een bepaalde inspanning. Die reactie komt steeds achter op de inspanning zelf. Wanneer je intervallen traint, zal het bij een versnelling even duren alvorens de hartslag een stabiel niveau heeft bereikt. Als het interval gedaan is, zal het eveneens weer een tijdje duren eer de hartslag zakt en weer stabiliseert. Het grote gevaar van trainen op hartslag, is dat een atleet bij het begin van een interval aan een té hoge intensiteit zal trainen, om die hartslag zo snel mogelijk op het gewenste niveau te krijgen, en dus zo het trainingseffect een beetje mist.
De prijs blijft uiteraard een troef voor de hartslagmeter.
Je hebt ze al voor een paar 10-tallen euro’s. (Uiteraard heb je hartslag meters met 10-tallen functies die een paar honderden euro’s kosten).

Een vermogenmeter is een systeem met elektronische sensoren die op de fiets worden geplaatst (er bestaan enkele verschillende systemen) en die gaan meten hoeveel vermogen er uiteindelijk op de fiets terecht komt. Door op vermogen te trainen, kan je veel nauwkeuriger de belasting op het lichaam gaan bepalen, zonder afhankelijk te zijn van omgevingsfactoren en zonder te moeten wachten op de vertraging van de hartslagreactie. Er kan dus veel correcter worden getrained.  Tevens wordt de hartslag meegenomen als extra meting die toelaat de fysiologische respons op de inspanning te evalueren.

Een tweede mooie toepassing van de vermogenmeter, is het bijsturen van de aërodynamica van de fiets. Met de vermogenmeter kan je direct zien of je bij een andere fietshouding meer of minder vermogen moet leveren voor de zelfde snelheid te behouden. De vermogenmeter is dus een soort windtunnel-op-het-veld.

Voor dit staaltje spitstechnologie moet helaas wat dieper in de geldbeugel worden getast.  Er zijn een aantal systemen op de markt. De goedkoopste is de CS600 van Polar. Die zit in een prijsklasse van 500€. Ergomo en PowerTap situeren zich in de prijsklassen rond 1450€. SRM is de duurste in de reeks en kost tussen de 2150€ en 5750€.

Ik mocht de Polar, Ergomo en PowerTap uittesten.

Lees het testverlag van de Polar CS600P
De Ergomo en PowerTap volgen later.

In samenwerking met www.cyclingcoach.be

About Jim De Sitter

Jim De Sitter
De echte 3athlon.be original... Jim was de oprichter van 3athlon.be in 2005 en is nog altijd gepassioneerd door fotografie. Voor Kapelle Op Den Bos en de Ironman Hawaii maakt hij graag nog eens plaats voor de triatlonpassie :-)

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

*

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>