Aerodinamica delle biciclette da corsa

I ciclisti su strada sono atleti agonisti concentrati, la cui attenzione è rivolta soprattutto all’efficienza e al risparmio energetico. Una posizione di guida ottimizzata e un abbigliamento snello influiscono sul guadagno di secondi preziosi e possono far risparmiare alcuni watt di energia.

Resistenza al vento

A una velocità di circa 50 km/h, un ciclista utilizza quasi il 90% della sua energia per combattere la resistenza dell’aria. Il fattore decisivo per la resistenza è l’area frontale e il valore cw (coefficiente di resistenza). Il valore medio di cw per un ciclista e la sua bicicletta da strada è di 0,4-0,6. Questo valore può essere modificato solo in minima parte con l’uso di un sistema di controllo. Questo valore può essere modificato solo leggermente ottimizzando la posizione di seduta. L’area frontale (sezione trasversale nella direzione del flusso), invece, che è esposta al vento, può essere influenzata più fortemente.

Michael Konczer ha creato un interessante calcolatore di wattaggio sul suo sito. Lo guardi.

https://www.michael-konczer.com/de/training/rechner/rennrad-leistung-berechnen

La giusta posizione di seduta

Poiché il pilota causa una maggiore resistenza all’aria rispetto alla moto stessa, è importante ridurre l’area frontale. Per farlo, è necessario abbassare la testa e girare le braccia verso l’interno. Dopo tutto, la posizione di seduta rappresenta circa il 75% della resistenza totale all’aria. Con uno speciale manubrio aerodinamico (attacco da cronometro), l’area frontale si riduce, perché il corridore adotta una posizione di seduta allungata in avanti e, in definitiva, ottiene una resistenza all’aria molto bassa.

Greg LeMond ha vinto il Tour de France 1989 mettendo in pratica queste conoscenze e stabilendo nuovi standard nell’aerodinamica. Idealmente, una posizione di seduta ottimizzata può far risparmiare circa quaranta watt. Nel triathlon e nelle gare di lunga distanza, sei watt corrispondono a un risparmio di tempo di circa due minuti, che può fare la differenza tra la vittoria e la sconfitta.

Il casco

La testa si trova sempre nel canale del flusso e offre un’ampia superficie da attaccare. Un casco aero o da cronometro assicura che il vento nella zona della testa sia deviato da tutti i lati. Nel frattempo, esistono caschi aerodinamici più corti che non limitano troppo il corridore e offrono anche una certa ventilazione.

Abbigliamento

Quando sceglie l’abbigliamento, dovrebbe cercare maglie aderenti. Gli abiti larghi svolazzano nel vento e rallentano la corsa. Le maglie monopezzo sono il modo più veloce per andare avanti. Queste hanno una struttura di tessuto speciale e sono parzialmente ruvide, in modo da dissipare meglio il vento. Con guanti o copriscarpe aerodinamici può risparmiare qualche watt in più di energia.

Le ruote

Gli pneumatici rappresentano circa l’8 % della resistenza all’aria, quindi relativamente poco rispetto alla posizione di guida. Tuttavia, per le prove a tempo, ad esempio, è ancora possibile guadagnare uno o due secondi. I cerchi ad alto profilo possono agire come una vela in caso di vento laterale ideale e spingere il ciclista in avanti invece di rallentarlo. Inoltre, un minor numero di raggi significa meno vortici d’aria da frenare e quindi una migliore aerodinamica.

Le ruote ad alto profilo sono leggermente più pesanti di quelle a basso profilo e meno stabili in caso di vento laterale forte. Pertanto, deve riflettere attentamente sull’uso per il quale sta equipaggiando la sua bicicletta da strada.

Forma del telaio

Le opinioni divergono sulla forma del telaio. Un telaio a tubi tondi affronta meglio il vento laterale rispetto a un telaio in carbonio? Fondamentalmente, si può dire: alle alte velocità, un telaio in carbonio appositamente adattato conduce la gara. Con il suo profilo aerodinamico, scivola più facilmente attraverso il vento rispetto ai tubi rotondi con un’ampia sezione trasversale. Gli attacchi e i sistemi frenanti devono essere integrati in modo aggiuntivo e ricevere la minor quantità possibile di corrente d’aria

Conclusione

La posizione di seduta è l’elemento principale nella lotta contro la resistenza dell’aria. Gli altri fattori menzionati interessano soprattutto i corridori delle cronometro, per i quali ogni secondo conta sulle distanze più lunghe. Se si rispettano i fattori citati, si possono risparmiare tra i 70 e gli 80 watt. Per una distanza di 40 km, si tratta di 6-10 minuti.