Биомеханика велоспорта

2. Сила сопротивления воздуха. Аэродинамические силы, действующие на велосипедиста в основном складываются из сопротивления воздуха и встречного или бокового ветра. При средней скорости и движении по ровной поверхности аэродинамическое сопротивление является наибольшей силой, которая препятствует движению вперёд. При дальнейшем увеличении скорости, аэродинамическое сопротивление становится подавляющим, и своей величиной намного превосходит все остальные силы, которые препятствуют движению вперёд.
3. Сила сопротивления качению. Сопротивление качению — сила, которая возникает при движении круглого предмета, в данном случае колеса велосипеда по плоской поверхности со скоростью прямолинейного движения. Возникает в основном при деформации колеса, деформации поверхности, по которой двигается колесо или деформации обоих. При езде на велосипеде эта сила возрастает при плохо накачанных колёсах или передвижении например по песку. Также сила сопротивлению качения дополнительно зависит от таких факторов как радиус колеса, скорости движения и типа соприкасающихся поверхностей.
4. Силы, возникающие во время манёвров для балансировки велосипеда. Возникают при изменении направления движения велосипеда или при манипуляциях рулём, чтобы сбалансировать велосипед и удержать равновесие. Определяется центробежной силой. В механике термин центробежная сила используется для объяснения двух понятий — сила инерции и центростремительная сила. Это сложные процессы и разбирать их довольно долго. Все они описаны в учебниках.
Внутренние силы
1. Крутящий момент — это способность с помощью приложенной силы повернуть предмет вокруг своей оси, то есть колесо велосипеда. Сила создаётся ногами велосипедиста, а крутящий момент передаётся от педалей на колесо велосипеда при помощи цепной, карданной, ременной или другой передачи. Регулируется путём подбора передних и задних звёзд в различных вариантах.
2. Другие внутренние силы в основном вызваны трением между подвижными частями велосипеда и вариантами его устройства. Их величина зависит от вида подвески, трансмиссии, механизма рулевого управления и других элементов конструкции.

6сл. В процессе педалирования непосредственно участвуют кости нижних конечностей, таз и мышцы, осуществляющие сгибание и разгибание ног. При нажатии на педаль разгибаются бедро, голень и стопа. Конечно, сила рук и плеч в велоспорте используется мало: только при поворотах и на крутых подъёмах, когда требуется крепко держать руль.

7сл. Основные нагрузки приходятся на ноги и ягодицы. Интенсивно работают икроножные мышцы, подколенные сухожилия, а также самые большие мышцы ног – бицепсы бёдер (когда педаль с ногой идёт вверх) и квадрицепсы бедер (при нажатии на педаль). Передние и задние мышцы бедра используются при катании примерно в равной степени. Мышцы ягодиц в паре с передними мышцами бедра способствуют удержанию верного положения тела. Кроме того, при сгибании и разгибании используется повздошная мышца, которая находится в области паха. Она довольно хрупкая и не выносит перегрузок. Развитый пресс весьма облегчает велосипедисту тренировки, удерживая живот и спину в верном положении – особенно при катании по пересечённой местности или препятствиям, где эти положения часто меняются. Но при помощи одного велосипеда развить его, увы, не получится – приходится включать в тренировки дополнительные упражнения.

8сл. Внешняя работа зависит от скорости передвижения, посадки и экипировки велосипедиста и коэффициента трения качения. Трение качения зависит от типа дорожного покрытия и самих колес. Чем больше поперечное сечение и ниже давление воздуха в шинах, тем больше трение качения и, следовательно, дополнительные затраты энергии. При езде по гладкой твердой поверхности на велосипеде со стандартными колесами, стоимость метра пути вдвое меньше по сравнению с обычной ходьбой и втрое меньше, чем при беге. На очень гладких поверхностях затраты энергии уменьшаются наполовину, а на мощенных камнем дорогах, наоборот, возрастают вдвое.

9сл. 1) От роста будет зависеть и высота седла: чтобы сустав колена не перегружался на длинных дистанциях, нога, поставленная на педаль, должна быть полностью выпрямлена и занимать горизонтальное положение;

2) Ширина руля должна подбираться исходя из ширины плеч и предпочтений велосипедиста;
Чтобы подобрать оптимальную длину выноса руля, нужно сесть на велосипед, взяться за открученный руль, определить комфортное положение корпуса и зафиксировать руль. Руки должны находиться на среднем расстоянии от руля.
3) Чтобы случайно не передавить артерии таза, вызвав этим его онемение, необходимо установить седло строго горизонтально.
4) Необходимо соблюдать аэродинамику посадки: чем уже человек сидит на седле, тем легче ему ехать.