DA I TI DIŠEŠ NA DVA TOČKA

Pauermetri / Merači snage i treniranje uz pomoć njih

Ovaj tekst pišem u želji da predstavim uređaj koji omogućava precizno merenje snage koju biciklista generiše tokom vožnje. U prvom delu teme biće opisan sam uređaj, princip na kome radi, najvažnije vrste, marke i modeli koji trenutno postoje na tržištu, kao i kratka istorija ovih uređaja.
Ponedeljak, 4. decembar 2017
Pauermetri / Merači snage i treniranje uz pomoć njih

Svi smo se mi nekad zapitali kako profesionalni biciklisti u drumskom biciklizmu mogu da idu i preko 40 km/h? Kako satima mogu da održavaju tu brzinu?

Najčešći odgovor na ova pitanja koji možemo čuti je: „Pa oni idu tako brzo zato što su jaki.“

E sad postavlja se pitanje koliko mi to zapravo moramo biti jaki da bi makar približno brzo išli kao oni? Da bi dali odgovor na ovo pitanje moramo se prvo malo podsetiti fizike za osnovnu školu i definicije snage.

Snaga se definiše kao mera za „izvršeni rad u jedinici vremena“.

Formula: P = W / t  gde su: P - snaga u vatima, W - rad u džulima i t - vreme u sekundama

Zvanična fizička jedinica za merenje snage je Vat, oznaka: W (watt), nazvana po škotskom inženjeru i pronalazaču Džejmsu Vatu (eng. James Watt).

Definicija za vat je: 1W = 1J / 1s (vat = džul / sekundi)

Pored jedinice vat često se koristi i jedinica „konjska snaga“, KS. 1 KS = 735,498W.

Za različite sisteme postoje različiti pojmovi i formule za snagu, pa tako na primer imamo pojmove: električna snaga, toplotna snaga, mehanička snaga itd..

Da ne dužim mnogo, ono što je za nas bicikliste bitno to je tkz. mehanička rotaciona snaga koji mi proizvodimo dok vrtimo pedale. Ova snaga se definiše kao proizvod obrtnog momenta sile i ugaone brzine P = r * w (P-snaga, r-moment sile, w-ugaona brzina).

Prosto rečeno mi dok vrtimo pedale delujemo na njih nekom silom i vrtimo ih određenom kadencom (u biciklističkom rečniku kadenca je broj obrtaja u minuti). Istu snagu možemo dobiti sa većom kadencom i manjom silom ili manjom kadencom a većom silom. Naravno fizički je isto ali fiziološki baš i nije, jer će ova druga računica brže da nas umori.

Treba napomenuti da se u sportskoj medicini koriste i neke druge terminologije i definicije snage poput: eksplozivna snaga, startna snaga, reaktivna snaga, akceleracijska snaga, optimalna snaga, apsolutna snaga, relativna snaga, funkcionalna snaga.

Za nas u biciklizmu su ova poslednja tri pojma bitna, ali o njima će biti kasnije reči u mom sledećem tekstu koji će biti posvećen treningu uz pomoć pauermetra tj. merača snage.

Da se vratimo na naš pauermetar. Većina pauermetara koristi senzore tkz. merače napona (eng. strain gauge) koji se blago uvijaju kad sila deluje na njih. Ovo uvijanje proizvodi promenu električnog otpora senzora. Merenjem ovih vrednosti, a uz pomoć složene elektronike, kalkuliše se momenat sile koji u proizvodu sa ugaonom brzinom daje snagu. Opet pomoću složene elektronike ova merenja se procesiraju i putem neke od bežičnih tehnologija komunikacije (Bluetooth, Ant+) šalju na uređaj koji ih prihvata, obrađuje i beleži te podatke. U našem slučaju ovaj uređaj je najčešće Garmin ili Polar ciklo kompjuter.

Pauermetri se razlikuju po tipu, odnosno mestu na kom mere snagu. Tako da postoje sistemi koji mere snagu na:

  • Nabli zadnjeg točka
  • Osovini pogona
  • Lančanicima srednjeg pogona
  • Kurblama
  • Pedalama

Svaki od ovih sistema ima svoje prednosti i mane koje će biti opisane.

Sistem merenja u nabli zadnjeg točka

Mozda jedan od najpoznatijih sistema za ovo je PowerTap G3. On ujedno predstavlja jedan od najprostijih sistema za merenje snage. Mnogi inženjeri se slažu da je to jedno od najboljih mesta za precizno merenje snage. Praktično meri se krajnja snaga koju biciklista generiše na osovini zadnjeg točka. Ovo naravno znači da će izmerena snaga biti manja u odnosu na naši pravu snagu, ako ne održavamo lanac čistim i podmazanim.

Najveća mana ovog sistema je što smo praktično vezani za taj jedan zadnji točak. U slučaju njegovog oštećenja potrebno je PowerTap uplesti u drugi točak što ipak traži vreme. Takođe još jedna od mana je nemogućnost merenja snage svake noge pojedinačno.

Iz ličnog iskustva PowerTap se pokazao kao veoma pouzdan, konzistentan i tačan, čak i prilikom velikih promena temparature. Uz to može jeftino da se nabavi polovan.

Sistem merenja u osovini pogona

Slično kao i prethodni i ovaj sistem je tačan i ne zahteva nikakvo posebno održavanje. Ipak sama instalacija je komplikovanija s obzirom koliko različitih standarda za patrone danas ima.

Dodatna prednost ovog sistema je što omogućava potpuno nezavisno merenje snage svake noge posebno. Tipičan predstavnik ovog sistema je Rotor InPower. Postoji u dve varijante, jeftinija meri snagu samo na levoj nozi, a ona skuplja na obe noge. Mana je enormno visoka cena.

Ličnog iskustva sa ovim sistemom nemam, ali saborac na dva točka sa kojim često vozim ima na dva bicikla Rotor InPower koji meri snagu na levoj nozi. Oba su crkla u garantnom roku i zamenjena su. Nakon toga jedan je još jednom crkao i opet je zamenjen isto u garantnom roku.

Sistem merenja na lančanicima srednjeg pogona

Ovo je jedan od češće zastupljenih sistema. Prednosti su visoka tačnost i konzistentnost. Najpoznatiji predstavnik ovog sistema je nemački SRM, koji ujedno godinama važi i za najtačniji sistem koji postoji na tržištu. Mana SRM-a, je enormna cena i nemogućnost zamene baterije u sopstvenoj režiji. Baterija traje otprilike od 7 do 8 godina i nakon toka uređaj mora da se šalje u fabriku na zamenu baterije i rekalibraciju. Pored SRM-a postoji i drugi proizvođači poput Power2Max i Quark-a. Lično trenutno koristim Power2Max na FSA kurblama, a imam i Quark na Sram Red kurblama. Sa oba sistema sam zadovoljan. Nijedan problem nikad nisam imao. Na oba pauermetra se lako manja baterija. Još jedna od prednosti Power2Max i Quark-a je što mogu relativno jeftino da se nabave polovni.

Od mana bi naveo pre svega nemogućnost potpuno nezavisnog merenja snage svake noge. Mada u specifikacijama piše da meri posebno snagu svake noge, u praksi to nije baš tako. Naime, na primer pokret povlačenja desne noge na gore on pripisuje levoj nozi i obrnuto. Praktično samo pritisak prema dole pripisuje nozi koja taj pritisak zaista i vrši. Na Garmin ciklo-kompjuteru postoji opcija prikazivanja balansa leva-desna noga i to se vrlo dobro vidi.

Ali sve u svemu najbolji odnos uloženo / dobijeno po mom mišljenju. Treba isto naglasiti da je najnovija generacija Power2Max-a, model NG, praktično isto tačna kao i SRM, ali po osetno manjoj ceni.

Sistem merenja u kurblama

Dva najpoznatija proizvođača ovog sistema su Stages i 4iiii precision meter. Mogućnost merenja na obe noge ili samo u levoj što je dosta jeftinija opcija. Postoji veliki izbor praktično za sve najpoznatije marke i modele kurbli. Jedna od prednosti ovih sistema je što su dosta lagani i njihovom ugradnjom se masa bicikla povećava minimalno. Nemam ličnih iskustva sa ovim sistemima. Ono što sam primetio da mogu dosta jeftino da se nabave polovni u verziji merenja samo na jednoj nozi.

Sistem merenja u pedalama

Ovaj sistem je dosta raširen i najpoznatije pedale za merenje snage pravi Garmin, model Vector. Postoji opcija sa merenjem na obe noge ili samo na levoj. Pored Garmina, postoji još firmi koje prave slične sisteme kao na primer bePRO i PowerTap, model P1.

Prednost pedala je lako prebacivanje na drugi bicikl. Od mana naveo bi slabiju tačnost u odnosu na gore pomenute sisteme i mogućnost oštećenja prilikom pada. Neke pedale, poput Garmin Vector-a, zahtevaju zatezanje moment ključem na silu od tačno 40nm da bi davale tačne podatke. Pošto imam iskustva i sa Garmin Vector pedalama, iz ličnog iskustva znam da mora da se radi česta kalibracija, posebno prilikom promena temparature, da bi davale tačnu snagu. Kalibracija na Garmin pedalama se radi tako što obe noge moraju biti iskopčane i tek onda može da se uradi kalibracija preko Garmin ciklo kompjutera. U suštini prilično frustrirajući posao, posebno ako treba da se radi u toku neke žustre grupne vožnje. Power2max na primer radi auto kalibraciju svaki put kad se zaustavi okretanje.

I na kraju kratka istorija primene merača snage.

Primena u biciklizmu počinje kasnih 80-tih godina prošlog veka kad je Greg LeMond prvi koristio prototip pauermetra nemačke firme SRM. Pauermetar je komercijalno postao dostupan od 1989 godine.

Pojavom pauermetra prvi put u istoriji biciklizma je omogućeno potpuno objektivno merenje performansi biciklista. Naime treneri su po prvi put bili u mogućnosti da prate potpuno tačne performanse svojih takmičara kroz ceo trenažni proces, kao i u toku same trke. Čitava jedna oblast metodologije treninga u sportskom biciklizmu se kasnije razvila iz toga.

 

Diskusija na forumu

O AUTORU

Nemanja Nikoletić

Svaki slobodan trenutak provodi uz saborce na dva točka, samo nek se okreće.
KOMENTARI
Da bi postaviti komentar morate biti prijavljeni na sistem