Importância da Aerodinâmica no Triatlo.

As dúvidas surgem repetidamente se as melhorias obtidas com a modificação de posturas e tipos de bicicleta são reais ou mera questão teórica e / ou mercadológica. Neste artigo muito interessante O EVIDENTE BENEFÍCIO fornecido pelas bicicletas AERO é demonstrado em termos da maior velocidade obtida para igual esforço. Mais tarde é mostrado que nos 180 kms de um IronMan, um triatleta com bicicleta convencional e capacete normal, levará mais meia hora ao completar o percurso do que um triatleta que usa "cabra", deixe cair o capacete e mantenha a postura correta.

Recentemente o site http://www.bikeradar.com/ publicou uma nota na qual engenheiros da Specialized comparam o comportamento aerodinâmico do mesmo ciclista com quatro configurações diferentes, embora o estudo não contribua com nada que não seja conhecido há vários anos, é interessante porque oferece dados concretos obtidos por meio de dois métodos independentes:

• Testes de campo realizados em uma pista de corrida (4600m) monitorando cuidadosamente as condições ambientais e usando um medidor de potência SRM
• Medições no túnel de vento de baixa velocidade A2 na Carolina do Norte.

As quatro configurações mais relevantes testadas e o coeficiente aerodinâmico obtido por ambos os métodos são mostrados abaixo:

Caso 1: bicicleta de estrada sem extensão com capacete normal (barras de apoio para capacete de estrada Tarmac SL2)

CdA (trilha) = 0.310m ^ 2
Cda (túnel) = 0.3019m ^ 2

Caso 2: bicicleta de estrada com extensão e caixa normal (aerobares com clipe para capacete de estrada Tarmac SL2)

CdA (trilha) = 0.230m ^ 2
Cda (túnel) = 0.2323m ^ 2

Em princípio pode-se verificar que os coeficientes aerodinâmicos obtidos por ambos os métodos são muito semelhantes e que a diminuição é significativa, mas quão significativa?
Para analisar o impacto podemos ver quanta potência é reduzida para manter uma determinada velocidade (40km/h) em condições uniformes: circuito plano, ao nível do mar, sem vento, densidade de aire 1.226kg/m^3, as rodas são as mesmas em todos os casos (assumimos um coeficiente de resistência ao rolamento de 0.004) e a massa total do ciclista mais o equipamento é de 83kg.
A coluna Pot.Aero é a potência necessária para superar a resistência aerodinâmica a 40km / he Pot.Rod a potência necessária para superar a resistência ao rolamento, o total é a soma de ambos:

Verificamos que a mudança de posição associada à incorporação da extensão (caso 2) causa a maior diminuição: 30 watts, a incorporação do capacete aerodinâmico mais 10 watts e a mudança para configuração de contra-relógio mais 20 watts, por um total de aprox. 60watts.
O que isto significa ?
Simples, a mesma velocidade pode ser mantida com menos esforço.
Quanto menos?
Muito menos, da ordem de 20% de diferença entre o primeiro e o último caso.
Vamos ver de outra forma, suponha que mantenhamos o esforço (potência) constante e analisemos o quanto mais rápido podemos ir quando a resistência aerodinâmica diminui:

Podemos constatar que a diferença é significativa aos 40km: mais de 2' devido à mudança de posição, quase 1' devido à incorporação do capacete aero e mais 1'30" devido à mudança para um quadro aero, o total a diferença chega a quase 5'.

No caso de um Ironman, a diferença de esforço igual entre a posição 1 e a posição 4 ultrapassaria 20 minutos.

Esses valores são razoáveis ​​para um triatleta com um nível muito bom (limiar funcional maior que 300 watts), o que acontece no caso de um triatleta com um desempenho mais modesto, ele também se beneficia?

Os seguintes cálculos são feitos para 230 watts (limite funcional da ordem de 250 watts)
Vemos que as diferenças são da mesma ordem, até um pouco maiores, ou seja, ao contrário do que se costuma acreditar, o equipamento aerodinâmico beneficia triatletas de todos os níveis.
Parece muito, vai ser uma questão de marketing? Para este último caso, tenho meus próprios dados (não validados no túnel de vento) que são consistentes com esta análise, no meu caso, treinamentos realizados com uma rota Trek 5500 e com um Cervelo P3c, usando as mesmas rodas com um Medidor de potência PowerTap., Fornece diferenças nesta ordem.
O que acontece se houver vento: a corrida será mais lenta e as diferenças serão ainda maiores, se o vento for cruzado as diferenças são ampliadas porque o equipamento aerodinâmico - se for corretamente projetado - se comporta melhor em ventos laterais.
Nesta análise não estamos considerando o efeito das rodas, um rodado mais aerodinâmico permitiria uma redução adicional de mais 10 watts aproximadamente.
Em particular em triathlons de longa distância, essas diferenças tornam-se muito significativas: 5min / 40k tornam-se mais de 10 'em 90km e mais de 20' em 180km ...
Deveríamos concluir que “a flecha é mais importante que o índio”?
De maneira nenhuma, o importante é entender que se tratam de dois aviões independentes: se melhorarmos nossa capacidade de geração de força (motor) iremos mais rápido, se reduzirmos também a resistência aerodinâmica.
Não são propostas incompatíveis, mas complementares.
Se o orçamento for limitado, como quase sempre acontece, é importante entender as contribuições relativas dos diferentes componentes para otimizar a relação retorno / investimento.