Gibt es eine einfache Möglichkeit, Windwiderstand oder Rückenwind zu messen, aufzuzeichnen und zu verwenden?


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Seit ich in ein neues Büro umgezogen bin, in dem mein Weg etwas länger ist, habe ich meinen Zyklus zur Arbeit besessen aufgezeichnet, in der Hoffnung, eine allmähliche Verbesserung zu sehen. (NB Ich habe sie auf Strava gespeichert, aber Sie müssen Mitglied sein, um nur eine Übersichtsseite zu sehen.) Es sieht so aus, als ob eine zunehmende Fitness nicht der dominierende Faktor ist, sondern der Wind. Wir wissen, dass der Windwiderstand einen enormen Effekt hat, aber gibt es eine Möglichkeit, ihn in meine Daten einzubeziehen? Wie kann ich die Windgeschwindigkeit während meiner Fahrt messen, aufzeichnen oder einfach nur notieren und sie bei der täglichen Leistungsberechnung irgendwie berücksichtigen?


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Geht es bei Ihrer Frage zur Messung des Windes oder wirklich um die Messung von Leistungsverbesserungen bei Wind, die die Messung verfälschen? Das heißt, es gibt Windmesser, die Wind messen und aufzeichnen können, aber das ist keine besonders fahrradspezifische Frage.
R. Chung

Beides wirklich. Gibt es Anemometer (ein neuer Begriff für mich), die man am Fahrrad montieren könnte?
Dumbledad

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Es gibt, aber sie sind von begrenztem Nutzen, da Sie dann Ihre Bodengeschwindigkeit von der angegebenen Luftgeschwindigkeit "subtrahieren" müssten, um die Nettogeschwindigkeit des Windes zu erhalten. Da Sie jedoch hauptsächlich daran interessiert sind, die Windgeschwindigkeit zu berücksichtigen, um ein besseres Gefühl für Leistungssteigerungen zu erhalten, gibt es andere Möglichkeiten, dies zu messen. Ich werde an einer Antwort arbeiten.
R. Chung

Ich verwende einen Garmin Forerunner 910XT, damit ich die Grundgeschwindigkeit kenne, obwohl ich einige Arbeiten ausführen müsste, um die Subtraktion durchzuführen. Ich freue mich auf die Antwort, danke
dumbledad

Unabhängig, aber erwägen Sie, dem SE Strava Club unter strava.com/clubs/SEBicycles
Criggie beizutreten.

Antworten:


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  1. Wahrscheinlich ist gerade die Zeit, die Sie benötigen, um von Punkt A nach Punkt B zu gelangen, ein perfektes Maß für die Verbesserung (wie bei der Durchschnittsgeschwindigkeit).

    Wie Sie sagen, beeinflusst der Wind dies ebenso wie unzählige andere Faktoren - Ampeln, Wetter (Wind, nasse Straßen, Schnee und Eis usw.)

    Wenn Sie jedoch nicht bemerkenswert viel Glück oder bemerkenswert viel Pech haben, werden diese Variablen im Laufe der Zeit weitgehend gemittelt. Beispielsweise wird ein Gegenwind auf dem Weg zu einem Rückenwind auf der Rückreise (oder einem windigen Tag, gefolgt von einem ruhigen Tag oder dem vorherrschende Winde, die sich im Laufe des Jahres ändern)

    Es ist auch erwähnenswert, dass die verstrichene Zeit nicht nur durch negative Faktoren verzerrt wird, sondern auch durch positive Dinge wie Ihre Fähigkeiten im Umgang mit dem Fahrrad, das Vertrauen in Kurvenfahrten, das Vertrauen in das Zeichnen anderer Fahrzeuge usw.

    Der Hauptpunkt ist: Sie sollten die Verbesserung der Fitness nicht anhand bestimmter Fahrten beurteilen ("Die heutige Fahrt dauerte 2 Minuten länger als gestern"), sondern stattdessen die Trends im Zeitverlauf betrachten. Hier ist zum Beispiel eine grafische Darstellung der Durchschnittsgeschwindigkeiten für alle Fahrten während meines ersten Jahres des "richtigen" Radfahrens:

    Durchschnittliche Geschwindigkeit über die Zeit

    Tag für Tag war keine Geschwindigkeitsverbesserung zu beobachten, sie wurde stark von Faktoren wie dem Gelände beeinflusst - aber im Laufe der Zeit gibt es einen klaren Trend.

  2. Geschwindigkeit und Zeit allein sind kein guter Indikator für Fitness

    Die von einem Gerät wie einem Quarq-, PowerTap- oder SRM-Leistungsmesser gemessene Leistungsabgabe ist weitaus repräsentativer.

    Abgesehen von der Anfälligkeit für äußere Einflüsse werden Geschwindigkeitssteigerungen exponentiell schwieriger. Von durchschnittlich 10 km / h auf 20 km / h zu fahren ist weitaus einfacher als von durchschnittlich 20 km / h auf 30 km / h (und dann sind 30 bis 40 noch schwieriger).

    Ein Teil davon ist, dass der Luftwiderstand ungefähr mit dem Würfel Ihrer Geschwindigkeit zunimmt ( (ground speed)*(air speed)^2) - mit anderen Worten, der Luftwiderstand steigt im Vergleich zu Ihrer Geschwindigkeit exponentiell an

    Ich würde spekulieren, dass der andere Teil darin besteht, dass die Erhöhung Ihrer Leistung exponentiell schwieriger wird, je näher Sie an Ihrer "genetischen Grenze" sind (z. B. ist die Erhöhung Ihrer 1-stündigen Dauerleistung von 100 W auf 200 W viel einfacher als die Erhöhung von 200 W auf 300 W. von 300w bis 400w erfordert viel mehr Training)

    Was bedeutet all dieser Unsinn über Watt und Exponenten?

    Wenn Sie sich mein Durchschnittsgeschwindigkeitsdiagramm ansehen, gibt es in den ersten Monaten einen starken Anstieg des Durchschnitts (der leichte Anstieg von 10 km / h-> 20 km / h), dann scheint die Geschwindigkeit trotz der Tatsache, dass ich an Fitness zugenommen habe, ein Plateau zu erreichen in dieser Zeit ...

    Hier werden Leistungsmesser besonders nützlich: Sie messen direkter eine nützliche Fitnessmetrik, im Wesentlichen wie stark Sie für eine bestimmte Dauer in die Pedale treten können.

    Ich habe Anfang Dezember 2012 einen Leistungsmesser gekauft, bei dem die Durchschnittsgeschwindigkeitslinie ziemlich flach ist. Ich wusste, dass ich seitdem an Fitness zugenommen habe, aber die durchschnittliche Geschwindigkeitslinie spiegelt dies nicht wirklich wider.

    Die Best-Effort-Leistungskurve spiegelt meine Verbesserung weitaus besser wider als die durchschnittliche Geschwindigkeit:

    Best-Effort-Leistungskurve

    Wie Sie sehen können, stieg meine beste Leistung in einer Stunde von 197 W auf 254 W, obwohl sich die durchschnittliche Geschwindigkeit nicht wesentlich erhöht hat. Dies ist eine wesentliche Änderung (dividiert durch 60 kg und unter Verwendung der leicht zu interpretierenden "Watt pro kg-Tabelle") . es ist ein Anstieg von "moderat" auf "sehr gut")

    Leistungsmesser liefern großartige Messungen, sind jedoch teuer.

  3. Es gibt Möglichkeiten, die Windgeschwindigkeit auf einem Fahrrad zu messen, jedoch nicht aus den von Ihnen beschriebenen Gründen

    iBike verkauft mehrere Versionen eines Fahrradcomputers, der die Windgeschwindigkeit misst.

    Es wird aus zwei Gründen verkauft: Zum einen wird die Leistung ohne Leistungsmesser geschätzt (das iBike Newton ist recht teuer, aber billiger als ein Leistungsmesser mit direkter Kraft wie Quarq, PowerTap usw.).

    Der zweite Grund ist, dass ein Leistungsmesser anhand der Leistung, der Bodengeschwindigkeit und der Windgeschwindigkeit Ihren Luftwiderstand abschätzen kann (da Ihre Geschwindigkeit in flachem Gelände hauptsächlich auf der Leistung geteilt durch den Luftwiderstand basiert).


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Sehr schön. Zwei kleine Korrekturen: In Teil 2 variiert der Luftwiderstand mit dem Quadrat der Luftgeschwindigkeit. Daher variiert die zur Überwindung dieses Luftwiderstands erforderliche Leistung ungefähr mit dem Geschwindigkeitswürfel (tatsächlich (Fahrgeschwindigkeit) * (Luftgeschwindigkeit) ^ 2). Und der Wind hebt sich nicht immer auf derselben Route auf. Wind hat oft ein Muster, das von der Geographie und der Jahreszeit bestimmt wird, und Windgeschwindigkeiten folgen einer Weibull-Verteilung, so dass Sie beispielsweise am Nachmittag extremeren Gegenwind als am Morgen Rückenwind haben können.
R. Chung

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Ich kann dafür bürgen, dass die Winde nicht nachlassen - mein Pendelverkehr hat normalerweise einen geringen Rückenwind am Morgen (5 Meilen pro Stunde) und einen viel stärkeren Gegenwind am Nachmittag (15-20 Meilen pro Stunde). An manchen Tagen bekomme ich sogar morgens Gegenwind, der sich am Nachmittag in einen anderen Gegenwind verwandelt. Bisher hatte ich kein Glück mit Rückenwind in beide Richtungen.
Johnny

In vielen Küstengebieten weht eine Meeresbrise. Wenn Sie also senkrecht zur Küste fahren, haben Sie im Allgemeinen entweder Gegenwind in beide Richtungen oder Rückenwind in beide Richtungen. Aus diesem Grund bekomme ich den größten Teil des Sommers Gegenwind auf meinem Weg zur Arbeit.
Móż

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Kurz gesagt, nein.

Sie sind tatsächlich besser dran, die Leistung über einen Powertap, ein SRM oder ein ähnliches Ergometer zu messen. Dies gibt Ihnen ein Maß für Ihre körperliche Leistung, das absolut ist. Ihre Geschwindigkeit ist also ein Faktor für Ihre Leistung, Ketteneffizienz, Windbeständigkeit, Luftwiderstand, Reifenleistung, Straßenoberfläche, atmosphärischen Druck und Gefälle. Es ist fast unmöglich, alle diese einzelnen Faktoren zu messen, obwohl wir gute Annäherungen haben .

Die Leistung, die Sie erzeugen, ist die Grundlage all dieser Gleichungen. Die Messung der Einflussfaktoren ist also nicht nur schwierig, sondern gibt Ihnen auch ein ungenaues Bild Ihrer körperlichen Leistungsfähigkeit.


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Tatsächlich können wir all diese einzelnen Faktoren messen. Es ist jedoch entweder schwierig oder teuer, sie alle zu messen, und die Frage des OP war, ob "es einen einfachen Weg gibt", dies zu tun. Ich hatte Probleme damit, eine einfache Antwort auf eine einfache Frage zu schreiben, aber Ihre kurze Antwort ist der langen (und wachsenden) Antwort, an der ich gearbeitet habe, überlegen, also werde ich Ihre positiv bewerten und meine abbrechen.
R. Chung

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Je nachdem, wo Sie wohnen, kann der Wind sehr unvorhersehbar und unbeständig sein. Ich verwende Google-Wetter (Google für "Windgeschwindigkeit" und klicke dann auf "Wind"; nb dies funktioniert anscheinend in einigen mobilen Browsern nicht), um eine ungefähre Vorstellung davon zu bekommen, wie die Winde für den Tag sein werden. Ich habe jedoch festgestellt, dass selbst dies schrecklich ungenau sein kann, wenn Sie an einem hügeligen Ort fahren. Nach meiner Erfahrung kann sich die Windrichtung zwischen den Tälern und den Kämmen um 90 Grad verschieben und sich im Verlauf der Fahrt sogar um 180 Grad drehen, was bedeutet, dass ich mit einem schönen Rückenwind beginne und dann auf halber Strecke auf einen Kopf stoße Wind.

Da Sie pendeln, würde ich nicht mit Gegenwind in die eine Richtung rechnen, um Rückenwind in die andere zu implizieren. Dies hängt sehr davon ab, wo Sie sich befinden, aber meiner Erfahrung nach ist dies oft nicht der Fall.

Wenn ich fahre, neige ich dazu, auf dem Weg nach Flaggen zu suchen, um die Richtung und die raue Geschwindigkeit des Windes zu bestimmen. Auf diese Weise kann ich ungefähr einschätzen, wie der Wind ist, und wenn Sie möchten, können Sie diese auf dem Weg notieren und in ein Protokoll eintragen, wenn Sie die Gelegenheit dazu haben. Der Nachteil, den ich dabei festgestellt habe, ist, dass ich oft abhängig von einer Flagge an einem bestimmten Ort anfange und sie dann plötzlich abgebaut wird.

Ein am Fahrrad montiertes Windmesser wurde erwähnt, aber ein Problem dabei ist, dass es Ihr Fahrprofil nicht berücksichtigt. Wenn Sie in einer Aero-Position fahren und dann zum Steigen wechseln, um einen Hügel zu besteigen, werden Sie trotz gleicher Windgeschwindigkeit und -richtung unterschiedlichen Windkräften begegnen. Ich denke nicht, dass es eine große Sache wäre, von Ihrer Geschwindigkeit abzuziehen, aber Sie würden eine Art Sensor benötigen, um festzustellen, wo Sie saßen, standen, gebeugt usw., und dies könnte schwierig und fehleranfällig sein oder an der am wenigsten langweilig.

Da Sie Strava verwenden, können Sie versuchen, den Wind bei der Bestimmung Ihrer Fitness und Ihres Leistungsniveaus zu berücksichtigen, indem Sie die Strava-Segmente nutzen. Teilen Sie Ihre Fahrt in kleinere Teile auf, indem Sie Ihr Wissen darüber, dass Sie die Route zuvor gefahren sind, nutzen, um zu entscheiden, welche Segmente optimal sind. Dies kann an einigen Stellen bereits für Sie erledigt sein. Wenn Sie Bedenken haben, viele Segmente zu haben, können Sie diese privat machen, sodass nur Ihre Leistung mit sich selbst verglichen wird. Dann besteht die Idee darin, Ihre Bemühungen auf die Segmente zu konzentrieren, die den günstigsten Wind für den Tag haben. Sie werden nicht in der Lage sein, Ihre gesamte Route jeden Tag zu vergleichen, aber abhängig von den Bedingungen möchten Sie sich vielleicht trotzdem nicht jeden Tag anstrengen.


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iBike ist ein Leistungsmesser, der das gleiche Denken wie Sie verwendet. Anstatt die von Ihren Beinen erzeugten Kräfte zu messen, berechnet es die Leistung basierend auf Geschwindigkeit, Gefälle und Windwiderstand. Sie erhalten also Leistungsmessungen, bei denen der Windwiderstand nach Ihren Wünschen berücksichtigt wird, sowie die Schwerkraft und andere Widerstände. Siehe http://ibikesports.com/how_iBike_works.html

Im Vergleich zu anderen Leistungsmessern sieht es nach einer ziemlich guten, billigeren Alternative aus, es ist immer noch nicht billig.


Ja, das iBike (und andere Fahrradleistungsmesser) wurden in dieser Antwort von bicycles.stackexchange besprochen .
R. Chung
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