자전거 라이딩시 속도를 올리는데 영향을 주는 요인은 무엇일까?

 

아마 대다수의 라이더들이 말하는 것은 '바람저항'일 것이다.

 

여러가지가 있겠지만 몇가지 추려 보자면,

 

1.자전거 프레임

2.휠

3.쫄쫄이

4.에어로하이바

5.의지

6.기타등등..(ex. 하이바,신발,등등)

 

이정도가 되지 않을까 싶다.

 

 

그렇다면 바람저항에 라이더가 이렇게 민감한 이유는 뭘까?

 

예를들어

100의 파워를 가지고있는 사람이 있고, 이사람이 시속 40km를 유지하는데 필요한 파워가 80인 A케이스와 50인 B케이스가있다면

B케이스는 파워를 아낄수 있을 것이고 이는 기록에 영향을 주게 될 것이다.

 

그림으로 이해해보자면

 

 

 

(출처: Bicycle Aerodynamics and Cycling Performance, cyclingcommentary.com, 2011.5.1)

녹색선은 구름저항 - 변화가 없다.

빨간선은 공기저항관련 장비를 갖추지 않은 자전거 - 같은 힘을 낼 경우 약 40km/h

파란선은 공기저항관련 장비를 갖춘 자전거 - 빨간선과 같은 힘을 낼 경우 약 50km/h

즉, 공기역학에 신경쓰는 것이 같은 파워로 좀 더 빨라 질 수 있다는 것을 의미한다.

 

 

그룹라이딩이 공기저항에 미치는 영향

 

일반 동호인 라이더들이 뜨루드프랑스나, 지로디이탈리아를 보다보면 선수들의 기량에 놀란다.

선수들이 뿜어내는 파워가 일반동호인들이 상상하기 힘든 정도인데 이해하기 쉽게 풀이해보자면

서울에서 속초까지 무정차 라이딩을하면서 그 속도는 평속 50에 가깝다. 게다가 미시령같은 업힐에서

업힐에 특화된 선수들은 15%가 넘는 언덕을 20km/h를 가볍게 넘는 속도로 치고 올라간다.

그리고 피니쉬가 평지나 약간의 내리막의 경우 카벤디쉬같은 스프린터들은 흔히들 '미사일' 속도로 들어온다.(70km/h가 넘는다는말이..)

 

이렇게 150km 정도 되는 라이딩을 하면서 저런 꾸준한 파워와 막판에 미사일이 될 정도의 힘을 어떻게 아껴 놓는걸까?

그것은 바로 펠로톤의 힘이라고 할 수 있다.

 

 

 

길이 좁은것도 아닌데 항상 뭉쳐서 다닌다. 특히 대회 피니쉬가 가까워질수록 사진에 나온것처럼 팀별로 라인을 서서

좋은 자리를 잡는 장면을 볼 수 있다. (그 스테이지를 먹기 위해 초반부터 선두를 끄는 팀도 있음)

 

처음에 대회를 보면서 느낀생각은 왜 뭉쳐서 가지? 초반에 거리를 벌리는게 좋은것 아닌가? 저렇게 뭉쳐서 가면

경쟁이라고 볼 수 없지 않나? 라고 개인적으로 생각을 했었다. 하지만 경기를 보는 횟수가 늘어 날 수록 확실해진것은

BA는 대부분 망하고 특히 'BA그룹 인원수가 적을수록 확실히 망한다.' 였다.(BA= 브레이크어웨이, 초반부터 도망가는 그룹)

즉, 그룹라이딩은 인원이 많아지면 많아질수록 에너지를 아낄 수 있다는 것이다.

 

그렇다면 얼마나 아낄수 있을까..?

모든 실험이 그렇듯 복잡한 변수가 존재하는 모델보다는 간단한 모델이 좋다.

(30명가지고 실험하는것보단, 2명을 기준으로 하는것이 좀 더 간단하고 정확한 실험결과를 가져 올 수 있다.)

 

 

 

(출처: Research Shows Size Does Matter to Cyclists, http://www.ansys-blog.com, <time style="margin: 0px; padding: 0px; outline: 0px; border: 0px currentColor; font-family: "Helvetica Neue", Helvetica, Arial, sans-serif; vertical-align: baseline; background-color: rgb(255, 255, 255);" class="entry-date" pubdate="" datetime="2012-07-11T07:45:05+00:00">July 11, 2012)</time>

사진을 설명하자면 붉은색에 가까워 질 수록 공기저항이 발생한다고 보면된다.

출처에서 말하고자 하는 바를 간단히 써보자면

 

1. 후미는 약 30~ 35% 공기저항이 감소한다.

2. 선두도 약 2.5% 가량 공기저항이 감소한다.

 

그리고 선두의 2.5%의 감소는 그룹라이딩이 가져다 주는 이점이 꼭 후미에만 있지않고 선두에도 있다는 것을 보여주며

이를 54km를 라이딩 할때 솔로라이딩과 그룹라이딩시의 비교 이득을 보자면,

 

1. 10km마다 10초 이득

2. 10km마다 150m 더 나아갈수 있음

 

이정도라고 할 수 있다. 결국 이글의 핵심은 2.5%의 공기저항 이익은 공짜로 얻을 수 있는 이익이니 그룹라이딩은 선두도 좋다는 것이다.

 

 

공기저항을 낮춰주는 공짜아이템은 무엇이 있을까?

 

일단 그룹라이딩이 선두에게 2.5%, 후미에게 30~35% 정도 낮춘다는 것을 알았다. 이것은 공짜로 얻어지는 효과이다.

우리는 흔히 비싼돈을 주고 에어로프레임과, 하이림, 경량에 힘쓴다.

그리고 다리나, 팔을 면도 함으로써 공기저항을 어떻게 해서든 낮추려고 노력한다.

이런 행동이 얼마나 영향을 미칠까?

 

 

 

 

(출처: Bicycles and Aerodynamics, http://sheldonbrown.com, 2000)

간단히 설명해보자면 맨 우측 숫자는 가성비를 %로 나타낸다고 보면된다. 낮을수록 높은 가성비를 보여준다

그리고 40km를 달릴경우 몇 초나 줄여줄 수 있는지를 나타낸다.

 

위 표에서 공짜로 시간을 줄일 수 있는 방법을 보면 대략 물통게이지의 위치, 펌프의 위치, 불필요한 체인링제거, 그리고 면도가 있다.

그리고 가성비가 그닥 좋지 않은 방법으로는 에어로 크랭크세트, 치넬리 에어로바?, 클릿페달, 등등이 있다.

휠은 비싸지만 확실히 효과는 좋은 것을 볼 수 있다. 그리고 많은 사람들이 알고 있듯 디스크휠이 하나만있을경우 앞에 다는것이 좀 더 효율이 좋다.

 

 

이 자료에는 프레임이 미치는 영향이 나와 있지않기 때문에 관련된 자료를 찾다가 좋은 사이트를 발견 했다.

 

 

 

 

(출처: 자전거프레임에대한고찰, http://cyclinglab.tistory.com, 2012.8.29)

어쩜 이렇게 이해하기 쉬운 그림이 있을까 :D 일단 불펌인지라 주인장이 보시고 내리라면 바로 내리겠습니다.

 

40km ITT를 할 경우(개인타임트라이얼)

TT져지 134초

에어로바 122초

TT헬멧 67초

에어로자세 56초

슈커버 30초

디스크 뒷 휠 29초

에어로 프레임 17초

 

이정도 영향을 주는 것을 볼 수 있다.

슈커버가 디스크휠, 에어로프레임보다 효율과 가성비가 좋은것을보고 깜짝 놀랐다.

 

 

에어로 프레임과 디스크 휠같은 비싸지만 효과가 크지 않은것은 꼭 필요한 것인가?

 

자전거 부품중 가장 비싼 두가지를 꼽아보면 휠과, 프레임이다.

하지만 위에서 보듯 왠지 제값을 못하는것 같아 보인다.

이것은 라이더의 상황에 따라 맞는말이 될 수도 틀린 말이 될 수도 있다.

 

가격이 낮다는것은 누구나 그 장비를 살 수 있다는 것이고 그렇다면 금방 평준화 되어버린다.

하지만 가격은 개개인마다 다르게 체감된다는 점에서 휠과, 프레임은 쉽게 바꾸기가 어렵다.

 

즉, 마지막 29초와, 17초 총 46초를 줄이기 위해서는 비싼 비용이 들어가고 이런 비싼비용은 진입장벽이 된다.

자신이 프로 선수가 아니라면 이러한 진입장벽은 상당히 부담스러우며, 이는 차별화를 가져오고 결국 경쟁우위의 무기가 된다.

 

 

(출처: 정확히 원 출처를 못찾겠음..-_-;)

 

위의 사진을 보면 일반적인 로드 바이크와, 각 회사의 상급 프레임의 에어로 효과를 본것이다.

x좌표는 바람이 부는 각도 (0일경우 정면), y좌표는 간단히 속도를 유지하기 위한 파워라고 보면된다.

휠은 zipp404를 공통적으로 끼고 실험한 결과.

 

서벨로가 전반적으로 가장 좋은 성능을 보여주고 있고, 리들리의 경우 -10'측풍에 저항을 크게 받지만 정면에서 바람이 불때

좋은 효율을 보여주는 모습을 볼 수 있다. FELT는 뭥미;;

 

다른 자료를 추가하자면

 

 

 

여..영어가 아닌거 같다.

45km/h 속도로 달릴때 필요한 파워가 윗 그래프,

바람각도에 따른 프레임의 성능을 보여주는데 서벨로 S5가 제일 좋아 보인다.(역시 에어로;;)

 

 

요약(Summary)

 

1. 바람저항은 속도가 올라갈수록 더더욱 커진다.(제곱그래프 마냥..)

2. 그룹라이딩은 모두에게 바람저항을 줄여주는 방법이다.

3. 공짜로 바람저항을 줄이는 방법중 면도는 40km달릴때 5초를 줄여주는 좋은 방법이다.

4. 슈커버의 바람저항 관련된 가성비는 매우 좋은 편이다.

5. 휠과, 프레임의 공기저항 성능차이는 같은 기량을 가지고 있다면 경쟁우위 아이템이 될 수 있다.

 

 

 

 

 

 

퍼갈때는 출처좀.. =_=ㅎㅎ..(http://ksy4eva.blog.me/90151901915)

읽느라 수고하셨습니다.