Aerodinámica fácil para ciclistas y algunos consejos
Aerodinámica fácil en el ciclismo y algunos consejos
La aerodinámica es la rama de la dinámica de fluidos que trata de describir y cuantificar las fuerzas que actúan sobre un objeto sumergido en un fluido gaseoso, que suele ser el aire, cuando el objeto se mueve, cuando el fluido se mueve o cuando ambos se mueven.
Cualquier ciclista que alguna vez haya pedaleado con viento en contra ha experimentado lo agotador que resulta atravesar la invisible masa de aire en movimiento que tiene delante. También habrá notado que cuanto más rápido va, más resistencia del aire experimenta y más energía debe ejercer para superarla. A esta fuerza o resistencia que se opone al avance la llamamos resistencia aerodinámica.
Podemos dividir la resistencia aerodinámica en dos componentes a vencer:
• la resistencia debida a la presión del aire
• la fricción directa o rozamiento del aire contra las superficies del ciclista y la bicicleta.
El ciclista en movimiento perturba el aire que fluye a su alrededor, obligando al aire a separarse de su superficie para dejarle paso. Esto aumenta la presión en la parte delantera. Por otro lado, en la parte posterior del ciclista se produce el efecto contrario, creándose regiones de menor presión que dan como resultado un “arrastre de presión” contra el ciclista.
Al existir alta presión delante y baja presión detrás, el ciclista es literalmente arrastrado hacia atrás.
Los diseños aerodinámicos y la ropa ajustada ayudan a que el aire circule más suavemente alrededor de estos cuerpos y reducen la resistencia a la presión, minimizando además las turbulencias que se producen al atravesar el aire utilizando formas en los perfiles especialmente diseñadas a tal efecto.
La fuerza de fricción tiene menor magnitud y es producto del rozamiento del aire que está en contacto con la superficie exterior del ciclista y de la bicicleta.
En recorridos llanos, la resistencia aerodinámica es, con diferencia, la mayor barrera para el avance de un ciclista, pudiendo representar entre el 70 y el 90 por ciento de la resistencia que se siente al pedalear.
Para entender mejor cómo afectan cada uno de los elementos en juego, vamos a estudiar, sin entrar en demasiadas profundidades, la conocida fórmula de la fuerza de rozamiento o de resistencia aerodinámica de un cuerpo con el aire.
En esta fórmula:
- ρ es la densidad del aire en kg/m3. Es variable en función de la altitud y de otros parámetros como la temperatura (inversamente proporcional) o la presión atmosférica (directamente proporcional).
- Vw es la velocidad relativa, en metros por segundo, entre el aire y el ciclista, para vientos en contra se sumará la velocidad del ciclista a la velocidad del viento.
- Cd es el coeficiente de arrastre, que es una propiedad de la forma y la textura superficial del objeto. Es adimensional (no tiene unidades).
- S es el área transversal o proyectada frontal, en m2, del conjunto ciclista bicicleta. No se trata de la superficie total, si no del área que ocupa el conjunto ciclista-bicicleta visto frontalmente.
Para cicloturistas, ciclistas recreativos o aquellos a los que nos les preocupen sus marcas, parece que la mejor estrategia para afrontar vientos en contra sería reducir la velocidad, exactamente la misma que para enfrentar un ascenso y tomárselo con calma. Además de adoptar una postura y equipamiento que reduzca el área frontal expuesta en la medida de lo posible.
En escenarios más competitivos deberíamos plantearnos:
- Intentar ser más eficientes aerodinámicamente en los momentos de mayor velocidad, tales como tramos llanos y descensos.
- Relajar la posición en tramos de baja velocidad, tales como ascensos, donde la resistencia aerodinámica va perdiendo importancia a favor de la fuerza de la gravedad que vendrá determinada por el peso del conjunto ciclista-bicicleta.
Tan importante como lo anterior es que la posición sobre la bicicleta permita continuar pedaleando de forma cómoda, de modo que el esfuerzo y la fatiga sean sostenibles en el tiempo. La posición más rápida será aquella en la que minimicemos el impacto de la resistencia aerodinámica, pero que podamos mantener durante el mayor tiempo posible.
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