¿Pedalear más rápido sin potencia extra? Parece demasiado bueno para ser verdad, pero es posible. En Airo 101, profundizamos en el mundo de la resistencia del aire, el aumento de velocidad y las decisiones inteligentes al pedalear. Porque si entiendes cómo funciona la aerodinámica, pedalearás más rápido sin tener que pedalear con más fuerza. En esta serie, analizaremos todos los factores relevantes, desde los materiales y la posición hasta la ropa y las ruedas. En esta primera parte, sentaremos las bases: ¿qué es la CdA y por qué es tan importante?
CdA explicado: Coeficiente de resistencia aerodinámica
En el mundo del ciclismo, el término CdA es muy conocido, ya que es clave para pedalear más rápido. La abreviatura CdA significa coeficiente de resistencia aerodinámica , o la resistencia que experimentas como ciclista al desplazarte por el aire. El término consta de dos componentes: Cd (coeficiente de resistencia) y A (área frontal de ti y de tu bicicleta). Cd indica tu aerodinámica en cuanto a forma, posición y material, mientras que A representa el área frontal de tu cuerpo y de tu bicicleta.
Los valores de Cd y A juntos determinan la resistencia del aire que debes superar como ciclista. Un valor bajo de CdA significa menor resistencia del aire. Y una menor resistencia significa que pedaleas más rápido con la misma potencia. O, en otras palabras, a velocidad constante, no tienes que pedalear con tanta fuerza. Por encima de 30 km/h, la resistencia del aire representa más del 90 % de la resistencia total que debes superar (Kyle y Burke, 1984), por lo que cuanto menor sea el valor de CdA, mejor.
Sin embargo, si bien la CdA desempeña un papel importante en la velocidad, no es el único factor que la afecta. La resistencia a la rodadura , la resistencia en ascensos y la gravedad también influyen. Algunas opciones aerodinámicas pueden reducir la CdA, pero añaden peso o te obligan a adoptar una postura menos efectiva, lo que impide ganar velocidad. En resumen, el panorama general debe ser correcto.
La forma importa
Aunque mucha gente piensa automáticamente que "menor resistencia" se refiere a "ser más pequeño", la cuestión es mucho más compleja: el CdA no se trata solo de compacidad, sino aún más de forma . La forma en que el aire fluye a tu alrededor, tu bicicleta y tu ropa determina cuánta energía pierdes por resistencia. Tomemos, por ejemplo, los cables de freno redondos que se extienden externamente: pueden parecer pequeños e insignificantes, pero su forma genera mucha turbulencia. Las pruebas en túnel de viento demuestran que un simple cable de cambio redondo de 5 mm puede tener tanta resistencia como un tubo de dirección aerodinámico de 5 cm de ancho, simplemente debido a la diferencia de forma (Lukes et al., 2004).
Esta diferencia se debe en parte a la resistencia por presión : la resistencia del aire que se crea en la parte delantera de un objeto cuando interrumpe el flujo de aire. Pero igual de importante es la resistencia por fricción : la resistencia causada por la fricción de las partículas de aire que se mueven por la superficie. En objetos con una forma o superficie desfavorable, los flujos de aire divergen en la parte trasera, creando una zona de baja presión. Esta zona, en esencia, "absorbe" la bicicleta, ralentizándola. Por lo tanto, conviene considerar no solo el tamaño de los componentes, sino también su forma y el comportamiento del aire a su alrededor.
Estos conocimientos también explican por qué las bicicletas y los accesorios modernos tienen un aspecto muy diferente al de hace diez años. A primera vista, un casco aerodinámico parece tener principalmente una gran superficie, pero la "cola" trasera, que rellena el espacio entre la cabeza y la espalda, evita que el flujo de aire se escape prematuramente. El resultado: hasta un 7 % menos de resistencia aerodinámica en comparación con un casco estándar o sin casco (Kyle y Burke, 1984).
Por qué el material y la superficie marcan la diferencia
No solo importa la forma; el material y la textura de la superficie también juegan un papel fundamental. Que sea liso no es necesariamente mejor. A veces, una superficie texturizada ayuda a controlar el flujo de aire, creando menos turbulencias. Aquí es donde la ropa, los accesorios y los componentes entran en juego. Piense en calcetines aerodinámicos, tejidos específicos para mangas o capas base que canalizan el aire en lugar de bloquearlo, por ejemplo, mediante costuras estratégicamente ubicadas. En pruebas de túnel de viento, un traje aerodinámico bien diseñado redujo la resistencia aerodinámica hasta en un 6 % en comparación con un traje estándar (Kyle et al., 2004 y AeroPro, 2021).
Airoman.cc también desarrolla sus productos basándose en este tipo de conocimiento. ¿Cómo funciona exactamente y qué factores consideramos? Lo explicaremos en detalle en la segunda parte de esta serie. A continuación, exploraremos cómo el diseño, las telas y el ajuste de la ropa pueden mejorar el valor de tu CdA.
¿Qué puedes hacer ahora como jinete?
No necesitas ser un profesional con acceso a un túnel de viento ni a un traje aerodinámico personalizado para obtener una ventaja aerodinámica. Incluso con una bicicleta de carretera estándar y tu equipo actual, puedes reducir significativamente la resistencia aerodinámica y, por lo tanto, pedalear más rápido sin gastar energía extra.
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Postura en la bicicleta. Una postura baja y compacta (con los brazos flexionados, los codos juntos y la cabeza quieta) reduce la resistencia del aire hasta en un 28 % en comparación con una posición sentada erguida (Grappe et al., 1997 y Olds, Norton y Lowe, 2020). Incluso sin realizar pruebas en el túnel de viento, se puede notar una diferencia inmediata con esto.
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Ropa ajustada. Las camisas holgadas o las mangas onduladas aumentan la zona frontal (A) y causan turbulencias innecesarias. Por lo tanto, es esencial llevar ropa que se ajuste bien. La ropa de Airoman.cc aborda este problema con inteligencia: con cortes ajustados, materiales transpirables y costuras estratégicamente ubicadas, cada detalle está diseñado para reducir la CdA (Kyle et al., 2004).
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Cabina limpia. Cables que sobresalen, bolsas de manillar sueltas u otros accesorios generan resistencia adicional. Si los cables no están bien ocultos, pueden contribuir hasta en un 10 % a la resistencia total del cuadro (Zdravkovich et al., 1996). Un manillar ordenado es más que solo estética; es velocidad libre.
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Cabalgando en grupo. ¿El truco aerodinámico más sencillo? El drafting. A sotavento de un grupo, la resistencia del aire disminuye significativamente, hasta en un 50 % con una posición ideal (Blocken et al., 2018).
En breve…
Todo esto demuestra que la aerodinámica no es una cuestión técnica abstracta para profesionales y aficionados a los equipos. Es algo con lo que cualquier ciclista, de cualquier nivel, puede marcar la diferencia. Al ser consciente de cómo se mueve el aire a tu alrededor y a tu bicicleta, puedes tomar decisiones inteligentes para obtener más velocidad con la misma potencia. El CdA no es una cifra para los informes del túnel de viento: es un atajo para un mejor rendimiento. Y cuanto mejor comprendas esa cifra, más rápido podrás ir con la misma potencia.
En la próxima entrega de Airo 101, profundizaremos en la ropa aerodinámica y la diferencia que puede marcar la tela, el ajuste y la colocación de las costuras adecuados. A continuación, abordaremos secciones sobre postura, selección de materiales y otros factores que influyen en la CdA.
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Fuentes:
- AeroPro. (2021). Pruebas en túnel de viento o trajes de carrera AeroPro .
https://aeropro.uk/pages/pruebas-de-túnel-de-viento - Blocken, B., Toparlar, Y., Andrianne, T. y van Druenen, T. (2018). Resistencia aerodinámica en pelotones ciclistas: Nuevos conocimientos mediante validación mediante CFD y túnel de viento . Revista de Ingeniería Eólica y Aerodinámica Industrial, 181, 262–279.
- Grappe, F., Candau, R., Belli, A. y Rouillon, J. D. (1997). Resistencia aerodinámica en el ciclismo de campo, con especial referencia a la posición de Obree. Ergonomía, 40(12), 1299–1311.
- Kyle, CR, Brownlie, LW, Harber, E., MacDonald, R. y Nordstrom, M. (2004) El proyecto de ciclismo Nike Swift Spin: Reducción de la resistencia aerodinámica de la ropa de ciclismo de competición mediante el uso de tejido zonificado. En: 5.ª Conferencia Internacional sobre Ingeniería del Deporte, vol. 1 (Eds.: Hubbard, M., Mehta, RD y Pallis, JM), UC Davis, EE. UU., págs. 118-124.
- Kyle, CR y Burke, ER (1984) Mejora de la bicicleta de carreras. Ingeniería Mecánica, 106(9), 34–35.
- Lukes, RA, Hart, JH, Chin, SB y Haake, SJ (2004) Aerodinámica de bicicletas de montaña: El rol de la dinámica de fluidos computacional. En: 5.ª Conferencia Internacional sobre Ingeniería del Deporte, vol. 1 (Eds.: Hubbard, M., Mehta, RD y Pallis, JM), UC Davis, EE. UU., págs. 104-110.
- Olds, T., Norton, K. y Lowe, E. (2020). Reducción de la resistencia aerodinámica mediante la adopción de una nueva posición de sprint en ciclismo de carretera . Revista de Ciencia y Ciclismo, 9(1), 22–29.
- Zdravkovich, MM, Ashcroft, MW, Chisholm, SJ y Hicks, N. (1996) Efecto de la postura del ciclista y la proximidad de otro ciclista en la resistencia aerodinámica. En: 1.ª Conferencia Internacional sobre Ingeniería del Deporte (ed. Haake, SJ) AA Balkema, Sheffield, Reino Unido, págs. 21-28.