Charakterisierung der Belastungsanforderungen bei Rundstreckenrennen im Straßenradsport
©2003
Diplomarbeit
93 Seiten
Zusammenfassung
Inhaltsangabe:Zusammenfassung:
Die Belastungsanforderung bei Ausdauersportarten wird meistens anhand des Verlaufes der Herzfrequenz, in Bezug zu den in Labortest ermittelten Herzfrequenzen bei bestimmten Stoffwechselschwellen vorgenommen. Als Parameter für die Trainingssteuerung wird neben der Herzfrequenz oft auch die Geschwindigkeit verwandt. Der Radsport nimmt diesbezüglich eine Sonderstellung ein, da beim Radfahren neben der Geschwindigkeit noch die Trittfrequenz, und damit der Kraftaufwand, und die physikalische Leistung (Watt) als charakterisierende Messparameter erfasst werden können. Die Geschwindigkeit eignet sich beim Radfahren nicht zur Bestimmung der Leistung, da sich diese zum Beispiel beim Bergabfahren negativ zur Herzfrequenz verhält. Durch Windschattenfahren können hohe Geschwindigkeiten beibehalten werden, ohne eine entsprechend hohe Leistung aufzubringen. Durch den Verlauf der Herzfrequenz alleine ist noch keine Charakterisierung möglich, die den Anforderungen im Radsport gerecht wird. Von besonderem Interesse für die Trainingslehre ist hierbei die Bestimmung von kurzzeitigen Leistungsspitzen und Kraftbelastungen, wie sie vor allem bei Rundstreckenrennen auftreten können.
In sportwissenschaftlichen Untersuchungen der letzten Jahrzehnte wird die Beschreibung der Belastungsanforderung in unterschiedlichen Radsportdisziplinen anhand der Herzfrequenz und der Trittfrequenz vorgenommen. Da der Verlauf der Herzfrequenz vor allem bei kurzzeitigen Leistungsspitzen den Verlauf der Leistung nicht wiederspiegelt, eignen sich diese Untersuchungen nur zur Darstellung eines mehr oder weniger durchschnittlichen Verlaufes der Leistung. Es finden sich in der Literatur lediglich vereinzelte Untersuchungen, die einen exemplarischen Verlauf der physikalischen Leistung bei Mountainbike Cross-Country Wettbewerben und bei einigen Disziplinen des Bahnradsports beschreiben. Die in der Literatur vorhandenen Beschreibungen der Belastungsanforderungen bei Rundstreckenrennen basieren auf Erfahrungen von Trainern und Rennfahrern.
In der vorliegenden Arbeit wurde mit dem Schoberer Rad Messsystem (SRM) die physikalische Leistung, die Herzfrequenz, die Geschwindigkeit und die Trittfrequenz von sechs Probanden bei insgesamt 82 Rundstreckenrennen erfasst. Von den Probanden gehörten zwei der Elite C-, zwei der Elite B- und zwei der Elite A Klasse an. Der Verlauf der erfassten Parameter wurde mit den Tabellekalkulationsprogrammen Excel und SPSS ausgewertet. […]
Die Belastungsanforderung bei Ausdauersportarten wird meistens anhand des Verlaufes der Herzfrequenz, in Bezug zu den in Labortest ermittelten Herzfrequenzen bei bestimmten Stoffwechselschwellen vorgenommen. Als Parameter für die Trainingssteuerung wird neben der Herzfrequenz oft auch die Geschwindigkeit verwandt. Der Radsport nimmt diesbezüglich eine Sonderstellung ein, da beim Radfahren neben der Geschwindigkeit noch die Trittfrequenz, und damit der Kraftaufwand, und die physikalische Leistung (Watt) als charakterisierende Messparameter erfasst werden können. Die Geschwindigkeit eignet sich beim Radfahren nicht zur Bestimmung der Leistung, da sich diese zum Beispiel beim Bergabfahren negativ zur Herzfrequenz verhält. Durch Windschattenfahren können hohe Geschwindigkeiten beibehalten werden, ohne eine entsprechend hohe Leistung aufzubringen. Durch den Verlauf der Herzfrequenz alleine ist noch keine Charakterisierung möglich, die den Anforderungen im Radsport gerecht wird. Von besonderem Interesse für die Trainingslehre ist hierbei die Bestimmung von kurzzeitigen Leistungsspitzen und Kraftbelastungen, wie sie vor allem bei Rundstreckenrennen auftreten können.
In sportwissenschaftlichen Untersuchungen der letzten Jahrzehnte wird die Beschreibung der Belastungsanforderung in unterschiedlichen Radsportdisziplinen anhand der Herzfrequenz und der Trittfrequenz vorgenommen. Da der Verlauf der Herzfrequenz vor allem bei kurzzeitigen Leistungsspitzen den Verlauf der Leistung nicht wiederspiegelt, eignen sich diese Untersuchungen nur zur Darstellung eines mehr oder weniger durchschnittlichen Verlaufes der Leistung. Es finden sich in der Literatur lediglich vereinzelte Untersuchungen, die einen exemplarischen Verlauf der physikalischen Leistung bei Mountainbike Cross-Country Wettbewerben und bei einigen Disziplinen des Bahnradsports beschreiben. Die in der Literatur vorhandenen Beschreibungen der Belastungsanforderungen bei Rundstreckenrennen basieren auf Erfahrungen von Trainern und Rennfahrern.
In der vorliegenden Arbeit wurde mit dem Schoberer Rad Messsystem (SRM) die physikalische Leistung, die Herzfrequenz, die Geschwindigkeit und die Trittfrequenz von sechs Probanden bei insgesamt 82 Rundstreckenrennen erfasst. Von den Probanden gehörten zwei der Elite C-, zwei der Elite B- und zwei der Elite A Klasse an. Der Verlauf der erfassten Parameter wurde mit den Tabellekalkulationsprogrammen Excel und SPSS ausgewertet. […]
Leseprobe
Inhaltsverzeichnis
ID 7401
Eberle, Brian: Charakterisierung der Belastungsanforderungen bei Rundstreckenrennen
im Straßenradsport
Hamburg: Diplomica GmbH, 2003
Zugl.: Deutsche Sporthochschule Köln, Sporthochschule, Diplomarbeit, 2003
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Printed in Germany
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung...
1
2 Forschungsstand...
7
2.1 Physikalische Leistung bei Radrennen... 7
2.2 Physikalische Leistung von Radrennfahrern in Laboruntersuchungen ... 9
2.3 Herzfrequenz bei Radrennen ... 10
2.4 Verschiebung der Relation Herzfrequenz/Arbeitsleistung... 11
2.5 Tretfrequenz bei Radrennen... 12
2.6 Einfluss der Tretfrequenz auf die Leistung beim Radfahren... 13
2.7 Geschwindigkeit bei Radrennen... 17
2.8 Fortbewegung beim Radfahren und entgegenwirkende Kräfte... 18
2.9 Einfluss der Körpergröße auf die Geschwindigkeit... 19
2.10 Rundstreckenrennen in der Literatur... 20
3 Material und Methoden...
23
3.1 Probanden... 23
3.2 Radrennen... 24
3.3 Erfassung von Leistungsparametern... 24
3.3.1 Schoberer Rad Messsystem... 25
3.4 Erhebung und Auswertung der Daten... 27
3.4.1 Berechnung der Tretpausen... 28
3.4.2 Berechnung der Tretfrequenz... 28
3.4.3 Berechnung der Herzfrequenz... 28
3.4.4 Berechnung des Drehmoments... 29
3.4.5 Bedeutung des Speicherintervalls bei der Datenerhebung... 29
3.4.6 Angaben zu Rundenlängen und Renndistanzen... 30
4 Ergebnisse...
31
4.1 Renndistanzen bei Radrennen für Elite A,B und C Fahrer in Deutschland... 31
4.2 Rundenlängen bei Radrennen für Elite A,B und C Fahrer in Deutschland... 32
4.3 Gemessene Parameter im Mittel... 33
4.4 Maxima der gemessenen Parameter... 34
4.5 Charakterisierender Verlauf der Leistung... 34
Inhaltsverzeichnis
4.5.1 Häufigkeit und Dauer der Tretpausen... 34
4.5.2 Relativer Anteil der Tretpausen... 36
4.5.3 Häufigkeit und Dauer von Antritten... 38
a) Antritte 8 Watt/kg...
38
b) Antritte
10 Watt/kg...
38
c) Antritte 12 Watt/kg...
39
d) Antritte
14 Watt/kg...
39
e) Antritte 16 Watt/kg...
40
f) Anzahl der Drehmomente > 100 Nm...
40
4.5.4 Einfluss der Rundenlänge... 42
4.5.5 Korrelation der Leistung mit Herzfrequenz und Tretfrequenz... 43
4.5.6 Relative Häufigkeitsverteilung der Parameter in definierten Klassen... 44
a) Relative Häufigkeit der Leistung...
44
b) Relative Häufigkeit der Herzfrequenz...
46
c) Relative Häufigkeit der Tretfrequenz...
47
d) Relative Häufigkeit der Geschwindigkeit...
48
4.5.7 Die maximale Leistung über definierte Zeitintervalle... 49
a) Mittlere maximale absolute Leistung über definierte Zeitintervalle...
49
b) Mittlere maximale relative Leistung über definierte Zeitintervalle...
50
4.6 Auswirkungen von unterschiedlichen Speicherintervallen auf das Ergebnis... 51
5 Diskussion
... 53
5.1 Renndistanzen und Rundenlängen bei Radrennen...
53
5.2 Die gemessenen Parameter im Mittel und im Maximum... 54
5.2.1 Leistung... 54
5.2.2 Herzfrequenz... 55
5.2.3 Tretfrequenz... 57
5.2.4 Geschwindigkeit... 59
5.3 Charakterisierender Verlauf der gemessenen Parameter... 60
5.3.1 Antritte... 60
5.3.2 Tretpausen... 61
5.3.3 Relative Dauer der Tretpausen insgesamt... 61
5.3.4 Relative Häufigkeitsverteilung der Parameter... 62
5.3.5 Einfluss der Rundenlänge auf die Belastungsanforderung... 62
Inhaltsverzeichnis
5.3.6 Maximale Leistung über definierte Zeitintervalle... 65
5.4 Vergleich mit Straßenrennen... 66
5.5 Einflussfaktoren auf die Belastungsanforderung bei Rundstreckenrennen... 70
5.6 Ausblicke für die Praxis... 73
5.7 Ausblicke für zukünftige Untersuchungen... 75
6 Zusammenfassung...
78
7 Literatur...
80
Abkürzungsverzeichnis:
BDR
Bund Deutscher Radfahrer
EMG
Elektromyogramm
Hz
Hertz
m Mittelwert
Max.
Maximum
Min.
Minimum
Nm
Drehmoment
n Stichprobengröße
O
2
Sauerstoff
p Signifikantsniveau
r Korrelation
RPE
rate of perceived exertion (empfundene Belastung)
s Standardabweichung
S/min
Schläge pro Minute
UCI
Union Cycliste International (internationaler Radsportverband)
U/min
Umdrehung pro Minute
VO
2
Sauerstoffaufnahme
VO
2
max maximale
Sauerstoffaufnahme
SRM
Schoberer Rad Messsystem
Einleitung
1
1 Einleitung
Das erste Radrennen fand am 30. Mai 1868 im Parc de Saint Cloud in Paris statt. Es
führte über eine Distanz von 1200 Metern und war der Beginn einer Vielzahl von
Radrennen über die gleiche Distanz. Radrennen auf der Straße und auf
Radrennbahnen, wie sie heute ausgetragen werden, entstanden in den 90er Jahren des
19. Jahrhunderts (W
EIß
, C. 1996). Seit dem hat sich der Radsport in zahlreiche
Disziplinen und Wettbewerbe aufgegliedert, die alle unterschiedliche Anforderungen
an die Fahrer stellen. Bahnradsport, Straßenradsport, Mountainbike, Hallenradsport
und Querfeldeinradsport sind die Disziplinen, die sich wiederum in verschiedene
Wettbewerbe aufteilen. Querfeldeinrennen werden nur in den Wintermonaten
ausgetragen. Im Bahnradsport gibt es die Kurzzeitdisziplinen und die
Ausdauerdisziplinen. Im Mountainbikesport unterscheidet man zwischen Downhill
und Cross-Country Wettbewerben. Im Hallenradsport werden Kunstradfahren und
Radball betrieben.
Im Straßenradsport findet sich das größte Spektrum an Wettbewerben. Bekanntester
Wettbewerb ist die Tour de France, die zu den Rundfahrten gezählt wird. Sie wird
über einen Zeitraum von rund drei Wochen ausgetragen und führt nahezu durch das
gesamte Gebiet Frankreichs. Weiterhin gibt es Eintagesrennen, Zeitfahren und
Rundstreckenrennen, auch Kriterien genannt. Im deutschen Sprachgebrauch versteht
man unter einem Kriterium ein Rundstreckenrennen, das nach Punktewertungen,
ähnlich dem Punktefahren auf der Bahn, ausgetragen wird. Im englischen bzw.
französischen Sprachgebrauch ist der Begriff ,,Criterium" lediglich die Bezeichnung
für Rundstreckenrennen. Unter einem Zeitfahren versteht man ein Radrennen, bei
dem die Fahrer einzeln oder als Mannschaft in Zeitabständen gestartet eine Strecke
bewältigen. Ausschlaggebend für den Sieg ist die gefahrene Zeit. Unter
Eintagesrennen versteht man Radrennen, bei denen alle Teilnehmer zur gleichen Zeit
starten und eine Strecke mehr oder weniger gemeinsam fahren. Start und Ziel ist
meist an unterschiedlichen Orten, oder die Strecke führt durch das umliegende
Gebiet des Start/Ziel Ortes. Sieger ist der Fahrer, der als erster das Ziel erreicht.
Rundstreckenrennen, die im deutschen Sprachgebrauch oft mit Rundfahrten
verwechselt werden, (z.B. H
OLLMANN
, H
ETTINGER
; Sportmedizin 2000, S.551)
zeichnen sich dadurch aus, dass sie auf kurzen Rundkursen innerorts ausgetragen
werden und somit für die Zuschauer attraktiv sein sollen. Die Rundenlänge beträgt
Einleitung
2
zwischen einem und zehn Kilometern. Im Profiradsport wird diesen Rennen keine
besondere sportliche Bedeutung beigemessen. Sie dienen lediglich dazu, die
Protagonisten einer Rundfahrt zu präsentieren, die zuvor stattgefunden hat. Anders
ist die Situation im Amateurradsport. Dort stellen die Rundstreckenrennen einen
Großteil der Rennen dar. (vgl. Kap. 4.1 und 4.2)
Seit der Aufhebung der Trennung von Profis und Amateuren im Jahre 1995 bedient
man sich einer Einteilungen der Rennfahrer in mehrere Kategorien. Laut dem
international gültigen Reglement der UCI (Union Cycliste International) werden
Rennfahrer über 18 Jahre in folgende Kategorien eingeteilt (Sportordnung des
Internationalen Radsportverbandes (UCI) (www.uci.ch und Sportordnung des
Bundes Deutscher Radfahrer (BDR); www.bdr-online.org).
Unter 23 Jahre (U23): diese Kategorie umfasst die Fahrer im Alter von 19 bis 22
Jahre. Ist ein Fahrer dieser Kategorie Mitglied einer Sportgruppe (GS/Groupe
Sportif, siehe unten), so wird er automatisch als ,,Elite GS-Fahrer eingestuft. Sobald
der Fahrer keiner Sportgruppe mehr angehört, wird er wieder in die Kategorie U23
zurückgestuft.
Elite A, B, C: diese Kategorie Umfasst die Fahrer im Alter von 23 Jahren und älter,
die nicht für eine Sportgruppe fahren. Die Zuordnung zur Einteilung A, B oder C
richtet sich nach den errungenen Platzierungen unter den Ersten zehn bzw. Siegen
bei einem über den BDR ausgeschriebenen nationalen oder internationalen
Radrennen vom mindestens 60 km. Elite C ist die unterste Kategorie. Ein Sieg bzw.
fünf Platzierungen von Platz 2 bis 10 sind notwendig um in die nächsthöhere
Kategorie aufzusteigen
Elite GS: zu der Kategorie der Elite GS zählen alle Rennsportler, die einen gültigen
Vertrag mit einer Sportgruppe nach den geltenden UCI-Bestimmunen abgeschlossen
haben. Die Kategorie Elite GS wird in GS I, GS II und GS III unterteilt. Die
Einstufung richtet sich nach der Summe der Weltranglistenpunkte der angehörigen
Fahrer. Die Ersten 15 Mannschaften der Mannschaftsweltrangliste zählen zu den GS
I Teams. Alle weiteren bis Platz 50 zu den GS II Teams. Ab Platz 51 der
Mannschaftsweltrangliste werden die Mannschaften der Kategorie GS III
zugeordnet. Fahrer die älter als 23 Jahre sind und keinen Sportgruppenvertrag haben,
zählen zu der nationalen Kategorie Elite A, B, oder C. Radrennfahrer der Kategorie
Elite GS werden im Folgenden Profis genannt. Radrennfahrer der Kategorie Elite A,
B und C werden im folgenden Elitefahrer genannt.
Einleitung
3
Im Rahmen des nationalen Rennkalenders im Bereich des BDR, gelten für
Radrennen folgende Kategorisierung. (s. Tab. 1.1 und 1.2)
Tab. 1.1: Kategorisierung von Radrennen im Bereich des BDR
Vorziffer Rennklasse
3
Nationale Eintagesrennen
4
Nationale Etappenrennen
5
Internationale Rundstreckenrennen/Kriterien
6
Nationale Rundstreckenrennen / Kriterien
7
Landesverbands Eintagesrennen
8
Landesverbands Rundstreckenrennen / Kriterien
9
Bezirksoffene Rundstreckenrennen / Kriterien
Tab. 1.2: Kategorisierung von Rennfahrern im Bereich des BDR
Kennziffer Kategorie
1
Elite GS I, GS II, GS III
2
Elite GS I, GS II, GS III und A-Klasse *
3
Elite GS I, GS II, GS III und A-/B-Klasse *
4
GS III und A/B-Klasse
5
GS III und A-/B-/C-Klasse
6
Männer B-/C- Klasse
7
Männer C-Klasse
*GS I sind nur bei Rundstreckenrennen/Kriterien zugelassen, bei Straßenrennen sind nur deutsche
GS II Sportgruppen Startberechtigt.
Nach der obigen Kategorisierung handelt es sich z.B. bei einem Rennen der
Kategorie 6.4 um ein nationales Rundstreckenrennen an dem Fahrer der untersten
Profikategorie (GS III) und Elitefahrer der A und B Klasse teilnehmen dürfen. Für
den internationalen Rennkalender der UCI besteht ebenfalls eine Kategorisierung.
Einzelheiten dazu können der Sportordnung der UCI entnommen werden.
Rennen einer hohen Kategorie sind für Fahrer mit einem Sportgruppenvertrag der
Kategorie GS I, GS II vorbehalten. Rennen einer niedrigen Kategorie sind demnach
Einleitung
4
Fahrern ohne Sportgruppenvertrag, ehemals Amateure, bzw. den Fahrern der
untersten Profikategorie GS III vorbehalten. Die meisten regionalen Rundfahrten
z.B. die Rheinland-Pfalz Rundfahrt sind durch ihre Kategorisierung nicht mehr für
Rennfahrer ohne entsprechenden Sportgruppenvertrag zugänglich. [...] da kleinere
und finanzschwache Sportgruppen nicht die Lobby bei den internationalen
Wettkampfvermittlern haben (L
YCHATZ
, 2000). Rundstreckenrennen werden
meistens den Rennen der niedrigen Kategorie zugeordnet. Sie sind dadurch ein
mengenmäßig stark vertretener Renntyp im Saisonkalender eines Elitefahrers. (vgl.
Kap. 4.1 und 4.2). Die Wettkampfbestimmungen der UCI legen die Distanzen bei
bestimmten Rundenlänge bei Rundstreckenrennen fest. Laut Sportordnung des
internationalen Radsportverbandes (UCI); Kapitel VII, werden Rundstreckenrennen
(engl. Criteriums) wie folgt definiert.
27.002
Ein Rundstreckenrennen ist ein Straßenradrennen, das auf einem
Rundkurs ausgetragen wird, der für den Straßenverkehr geschlossen
ist und nach einem der folgenden Modi ausgefahren wird.
1.
die Platzierung richtet sich nach dem Zieleinlauf in der letzten Runde.
2.
die Platzierung richtet sich nach der Anzahl der zurückgelegten
Runden und der Summe der Punkte, die bei Zwischensprints erlangt
wurden.
27.009
Die Länge des Rundkurses soll zwischen 800 und 10000 Metern
betragen.
27.010
Die maximalen Distanzen der Rennen sollen wie folgt festgelegt
werden: (s. Tab. 2.2)
Einleitung
5
Tab. 2.2:
Festlegung der Renndistanzen bei Rundstreckenrennen in Abhängigkeit der
Rundenlänge laut UCI Reglement
Länge des Rundkurses
Maximale Distanz
800 1599 m
80 km
1600 2999 m
110 km
3000 3999 m
132 km
4000 10 000 m
150 km
In der Saison 2001 wurden im Bereich des Bundes Deutscher Radfahrer (BDR) der
Großteil der Radrennen für Elitefahrer auf Rundkursen ausgetragen (vgl. Kap. 4.1
und 4.2). Durch diese Streckenführung entsteht auch eine Veränderung der
Belastungsanforderung an die Fahrer. Beherrschung des Fahrrades und
Sprintfähigkeit gewinnen bei Rundstreckenrennen an Bedeutung. Vom
physiologischen Standpunkt betrachtet, ähneln Rundstreckenrennen stark den
Straßenrennen (J
EUKENDRUP
,
VAN
D
IEMEN
, 2000)
Bei der Beobachtung eines Rundstreckenrennens lässt sich folgende Feststellung
machen: beim Durchfahren einer Kurve muss der Vortrieb des Fahrrades
unterbrochen werden, um das kurveninnere Pedal nicht auf die Fahrbahn aufsetzen
zu lassen. Des weiteren muss vor der Einfahrt in die Kurve die Geschwindigkeit
soweit herabgesetzt werden, dass die Kurve auf der zur Verfügung stehenden
Fahrbahnbreite durchfahren werden kann. Ausgangs der Kurve wird die
Geschwindigkeit wieder erhöht.
Dieses Anforderungsprofil ist dadurch gekennzeichnet, das sich kurze Phasen ohne
Leistung beim Durchfahren der Kurve mit Phasen von sehr hoher Leistung beim
Beschleunigen aus der Kurve abwechseln. Des weiteren kann ein Radrennfahrer
durch Schalten beim Fahren bei gleichbleibender Leistung die Tretfrequenz
verändern. Dadurch ergibt sich auch ein anderes Drehmoment, welches auf den
Antriebsapparat des Fahrrades ausgeübt wird. Da bei kurzen Rundkursen oftmals
nicht vor jeder Kurve zurückgeschaltet wird, beschleunigt der Rennfahrer, abhängig
vom Verlust an Geschwindigkeit, mit niedrigen Tretfrequenzen. Zum Beschleunigen
mit niedrigen Tretfrequenzen sind höhere Drehmomente nötig, als zum
beschleunigen mit hohen Tretfrequenzen. In der Literatur gibt es bis dato keine
Angaben zum Verlauf der Leistung und der Drehmomente bei Rundstreckenrennen.
Einleitung
6
Durch eine Charakterisierung der Belastungsanforderungen bei Rundstreckenrennen,
soll in der vorliegenden Arbeit untersucht werden, ob diese Form von Radrennen
eine spezifische Belastungsstruktur haben. Aufgrund der bisher in der Literatur
fehlenden detaillierten Angaben zu den Leistungsanforderungen bei Rundstrecken-
rennen, ist es fraglich, ob sie den Straßenrennen so stark ähneln, wie von
J
EUKENDRUP
und
VAN
D
IEM
, (2000) berichtet.
Es lassen sich für die vorliegende Arbeit folgende Fragen formulieren.
1.) Wie ist das Anforderungsprofil von Rundstreckenrennen im Detail?
2.) Ähneln Rundstreckenrennen in ihrem Anforderungsprofil den Straßenrennen?
3.) Hat die Länge eines Rundkurses einen signifikanten Einfluss auf die
Belastungsanforderungen? Im einzelnen:
a) Trete auf kurzen Runden mehr Antritte auf als auf langen Runden?
b) Hat die Rundenlänge einen Einfluss auf die Häufigkeit und die Dauer
der Abschnitte in denen nicht getreten wird?
4.) Welche Faktoren begünstigen das Auftreten der für Rundstreckenrennen
charakteristischen Belastungsanforderungen?
Forschungsstand
7
2 Forschungsstand
2.1 Physikalische Leistung bei Radrennen
Die Leistung beim Radfahren ist das Produkt des auf die Kurbelachse aufgebrachten
Drehmoments und der Tretfrequenz. Das Drehmoment ergibt sich vereinfacht gesagt
aus der auf das Pedal aufgebrachten Kraft und der Kurbellänge (vgl. Kap.3.4.4 ) Im
Labor wird die Leistung beim Radfahren auf einem stationären Ergometer erfasst.
Die Erfassung der Leistung beim Radfahren ist durch die Entwicklung des Schoberer
Rad Messsystems (SRM) auch in Wettkampf und im Training möglich. (vgl. auch
Kap 3.3)
Die Leistung in Watt ist der direkteste Indikator für die Trainings- und
Wettkampfintensität. Trotzdem ist es nicht immer möglich, eine bestimmte Intensität
mittels der Leistung beizubehalten, da die Leistung stärkeren Schwankungen
unterliegt als z.B. die Herzfrequenz (J
EUKENDRUP
und
VAN
D
IEMEN
, 1998). Des
weiteren sollte die Leistung immer relativ zum Körpergewicht betrachtet werden,
weil je nach Körpergewicht des Fahrers erhebliche Unterschiede in der absoluten
erbrachten Leistung auftreten können. Der Vorteil der Leistungsmessung liegt darin,
dass mit ihr kurzzeitige Leistungsspitzen erfasst werden können, die sich nicht
unbedingt in der Herzfrequenzkurve wiederspiegeln. ,,Die Herzfrequenz ist im
Vergleich mit der Leistung in ihrem Verlauf wesentlich konstanter. Das liegt zum
einen an der Trägheit des Herz-Kreislauf-Systems. Bis der veränderte Energiebedarf,
der durch einen Leistungswechsel verursacht wurde, in eine Änderung der
Herzfrequenz resultiert, liegt schon wieder ein veränderter Energiebedarf vor [...]"
(S
TAPELFELDT
et al. 2001). Bei Aufzeichnungen der Leistung ist zum Erfassen der
Leistungsspitzen allerdings das Aufzeichnungsintervall von entscheidender
Bedeutung (vgl. Kap. 3.4.5). J
EUKENDRUP
und L
EINDERS
verwenden in einer nicht
veröffentlichten Beobachtung (zu finden in J
EUKENDRUP
und
VAN
D
IEMEN
, 1998)
zum Leistungsverlauf bei einer Bergetappe während der Tour de France einen
Aufzeichnungsintervall von 60 Sekunden. Die Autoren machen jedoch keine
Angaben über die durchschnittliche Leistung der aufgezeichneten Etappe.
Leitungsvariationen, die sich in einem Zeitraum von weniger als 60 Sekunden
abspielen werden somit nicht zwangsläufig in ihrer ganzen Höhe erfasst. Taktische
Mittel wie z.B. kurze Antritte nach Kurven oder am Berg, um den Gegner aus dem
Forschungsstand
8
Rhythmus zu bringen, finden keine Beachtung. Da sie sich bei entsprechender Kürze
auch nicht in der Herzfrequenz niederschlagen müssen, ist anzunehmen, dass sie für
die Bestimmung der Ausdauerbelastung für das Cardiopulmonale System keine
Bedeutung haben. Für die Bestimmung der Kraftbelastung der Arbeitsmuskulatur
könnten sie jedoch von Bedeutung sein. J
EUKENDRUP
und Mitarbeiter (2000)
berichten von durchschnittlichen Leistungen bei Radrennen über eine Distanz von
200 km zwischen 150 und 300 Watt. Über die Leistung bei Rundstreckenrennen
finden sich in der Literatur bis dato keine Angaben. J
EUKENDRUP
und Mitarbeiter
(2000) gehen davon aus, dass die Sprintgeschwindigkeit bei Rundstreckenrennen an
Bedeutung gewinnt, die Rennen sich aber aus physiologischer Sicht ansonsten nicht
von anderen Straßenrennen unterscheiden. M
UJIKA
und P
ADILLA
(2001) schätzen
anhand von Aufzeichnungen der Herzfrequenz bei dreiwöchigen Rundfahrten die
Leistung auf 192 Watt (
± 45) bei flachen Etappen, 234 Watt ( ± 43) bei mittelmäßig
bergigen Etappen und auf 246 Watt (
± 44) bei Etappen durchs Hochgebirge. Mittels
der Interpolation der bei Laborversuchen gemessenen Herzfrequenz und Leistung im
Vergleich zu der bei Radrennen gemessenen Herzfrequenz, kommen P
ADILLA
und
Mitarbeiter (2001) zu einer geschätzten mittleren Leistung von 246 Watt (
± 44) auf
einer schweren Bergetappe (mehr als 35 km Anstieg insgesamt und mehr als 2000
Höhenmeter insgesamt bzw. mehr als 12 km Anstieg zum Ziel und mehr als 800
Höhenmetern zum Ziel). Auf flachen Etappen kommen sie auf eine mittlere
geschätzte Leistung von 119 Watt (
± 10). Die Autoren gehen jedoch nicht darauf
ein, dass die Herzfrequenz nicht immer gleichermaßen mit der Leistung korreliert
(vgl. Kap. 2.4). S
TAPELFELDT
und Mitarbeiter (2001) berichten über
durchschnittliche Leistungen von 200 bis 307 Watt (3,6 Watt/kg) bei Mountainbike
Cross-Country Rennen, die eine durchschnittliche Dauer von 128 Minuten hatten.
Die Autoren berichten von Leistungssitzen bis zu 700 Watt, im Extremfall beim Start
und im Schlussspurt sogar über 1000 Watt. H
ANSEN
und Mitarbeiter (1998)
berichtet von durchschnittlichen Leistungen bei den Dänischen Cross
Meisterschaften von drei Fahrern von 374 Watt, 316 Watt und 309 Watt, bzw. 4,7,
4,1 und 4,9 Watt/kg. H
ANSEN
und Mitarbeiter (1998) berichten weiterhin von
Leistungsschwankungen von 0 bis 900 Watt. Die Wettkampfdauer betrug hier jedoch
nur eine Stunde. C
RAIG
und Mitarbeiter (2001) berichten in ihrer Untersuchung zu
den Leistungen im Bahnradsport von durchschnittlichen Leistungen von 757 Watt
beim 1000 Meter Zeitfahren. Bemerkenswert ist die Spitzenleistung von 1799 Watt
Forschungsstand
9
beim Start und ein Absinken auf 399 Watt am Ende. J
EUKENDRUP
und Mitarbeiter
(2000) berichten über Leistungen von 581 Watt (
± 43) bei der 4000 Meter
Mannschaftsverfolgung in der Führungsposition. Über etwas höhere Leistungen 607
Watt (
± 45) berichten B
ROKER
und Mitarbeiter (1999). Für die Rennfahrer in der
zweiten, dritten und vierten Position berichten B
ROKER
und Mitarbeiter (1999) über
Leistungen von 430 Watt (
± 39), 389 Watt ( ± 32) und 389 Watt ( ± 33). N
EIL
und
Mitarbeiter (2001) berichten über Spitzenleistungen und durchschnittlichen
Leistungen von 1157 Watt bzw. 287 Watt beim Zweier-Mannschaftsfahren.
2.2 Physikalische Leistung von Radrennfahrern in Laboruntersuchungen
In einer Untersuchung zu den physiologischen Unterschieden von Profi
Radrennfahrern und Elite Radrennfahrer berichten L
UCIA
und Mitarbeiter (1998) von
maximalen Arbeitsleistungen von 428,6 Watt (
±31,7) bei Elite Radrennfahrern und
466,0 Watt (
± 30,8) bei Profi Radrennfahrern. Die entspricht einer Leistung von 6,4
Watt/kg (
± 0,5) bei Elite- bzw. 6,7 Watt/kg ( ± 0,4) bei Profi Radrennfahrern. Die
Werte beziehen sich auf einen Stufentest auf einem Fahrrad Ergometer. Beginnend
mit 0 Watt wurde die Arbeitsleistung um 25 Watt pro Minute gesteigert, bis der
Proband willentlich nicht mehr fähig war die Leistung fortzusetzen bzw. bis die
Tretfrequenz nicht mehr auf mindestens 70U/min gehalten werden konnte. P
ADILLA
und Mitarbeiter (2000) berichten über Arbeitsleistungen von 439 Watt (
±45)
entsprechend 6,4 Watt/kg (
± 0,3) bei Radprofis. Angewandt wurde ein Stufentest
auf einem Ergometer beginnend mit einer Arbeitsleistung von 110 Watt und einer
Steigerung um 35 Watt alle 4 Minuten, bis die Probanden nicht mehr in der Lage
waren, eine Tretfrequenz von 75U/min beizubehalten. Zu vergleichbaren
Ergebnissen kommen auch P
ADILLA
und Mitarbeiter (2001) (433 Watt (
±48) und 6,3
Watt/kg (
± 0,3)) und P
ADILLA
und Mitarbeiter (1999) (431,8 Watt (
± 42,6) und 6,3
Watt/kg (
± 0,3)). P
ALMER
und Mitarbeiter (1994) geben in einer Untersuchung
einen Wert von >5,5 Watt/kg als notwendige Vorrassetzung für Radrennfahrer von
Top Niveau an. Die Autoren gehen jedoch nicht weiter darauf ein, was unter einem
Rennfahrer von Top Niveau zu verstehen ist. (vgl. Kap. 5.7) S
TAPELFELDT
und
Mitarbeiter (2001) berichten über mittlere Leistungen bei einem Stufentest (Start:
Forschungsstand
10
100 Watt, Steigung/Stufe: 20 Watt, Stufendauer: 3 min) von 348 Watt bei 9
Mountainbike-fahrern des Nationalkaders.
2.3 Herzfrequenz bei Radrennen
Die Herzfrequenz ist der am häufigsten verwendete Parameter zur Bestimmung der
Belastung und zur Trainingssteuerung. Sie ist mittels Herzfrequenzmessgeräten
einfach zu erfassen. L
UCIA
und Mitarbeiter (2001) beobachteten in der bereits
erwähnten Studie mittlere Herzfrequenzen von 124
± 2 S/min [106-137] bei flachen
Etappen, 158
± 3 S/min [147-175] bei Zeitfahren und 157 ± 4 S/min [140-176] bei
schweren Bergetappen. Bei den Bergetappen wurden nur die Anstiege berücksichtigt.
Die mittlere Herzfrequenz ist beim Zeitfahren und Bergetappen ähnlich, in beiden
Fällen aber signifikant höher als bei Flachetappen. Die Herzfrequenz variiert also
stark, je nach den Anforderungen der Art der Etappe. Sie spiegelt jedoch nicht in
jedem Fall die Geschwindigkeit oder das Streckenprofil wieder. Die Herzfrequenz
spiegelt bei Rennen mit einem Massenstart viel mehr die Taktik, Dynamik des
Pelotons und das Verhalten des einzelnen Fahrers in einem Radrennen wieder. Daten
aus Studien von P
ALMER
und Mitarbeiter (1994) und M
C
C
OLE
und Mitarbeiter
(1990) belegen den Vorteil des Windschattenfahrens in einer Gruppe. So zeigt die
Untersuchung von M
C
C
OLE
und Mitarbeiter (1990) beispielsweise, dass
Radrennfahrer die im Windschatten einer Achtköpfigen Fahrergruppe fahren ihre
Sauerstoffaufnahme um 39% verringern und damit verbunden eine niedriger
Herzfrequenz haben. P
ALMER
und Mitarbeiter (1994) berichten von Herzfrequenzen
von 157 S/min (
± 17) im Durchschnitt während einer viertägigen Rundfahrt und 157
S/min (
± 18) bei einer Etappen von 110 km. M
UJIKA
und P
ADILLA
(2001) berichten
über durchschnittliche Herzfrequenzen bei dreiwöchigen Rundfahrten von 177,5
S/min (
± 5) beim Prolog, 172 S/min ( ± 9) bei Kurzen Zeitfahren, 162 S/min ( ± 6)
bei langen Zeitfahren, 158 S/min(
± 7) bei Bergzeitfahren, 165 S/min ( ±5) bei
Mannschaftszeitfahren, 119 S/min (
± 10) bei flachen Etappen, 130 S/min ( ± 9) bei
mittelmäßig bergigen Etappen und 135 S/min (
± 9) bei Etappen durchs Hochgebirge.
F
ERNANDEZ
-G
ARCIA
und Mitarbeiter
(1999) berichten
von
durchschnittlichen
Herzfrequenzen von 133,8 S/min (
±17,9) über den gesamten dreiwöchigen Zeitraum
bei der Vuelta a España bzw. 134 S/min (
±18,6) bei der Tour de France. Auf flachen
Forschungsstand
11
Etappen ermittelten die Autoren durchschnittliche Herzfrequenzen von 126,5 S/min
(
±10) bzw. 125,7 S/min ( ±13,7). Bei Bergetappen 129,6 S/min ( ±7,8) bzw. 134,6
(
±9,9) und bei Zeitfahren 171,2 S/min ( ±10,7) bzw. 165,5 S/min ( ±11,68).
L
INDNER
(2000) erwähnt exemplarisch die Herzfrequenzen bei einem
Rundstreckenrennen über eine Distanz von 132 km. Er berichtet, dass hierbei 13 %
(26 min) der Renndauer im Pulsbereich von über 170 S/min, 19 % (37 min) im
Pulsbereich 160-170 S/min, 47 % (88 min) im Pulsbereich 150-160 S/min und 19 %
(36 min) im Pulsbereich unter 150 S/min gefahren wurde. Die Gesamtdauer des
Rennes betrug 187 Minuten.
S
TAPELFELDT
und Mitarbeiter (2001) berichten je nach Fahrer über durchschnittliche
Herzfrequenzen zwischen 163 bis 185 S/min bei Mountainbike Cross-Country-
Rennen über eine durchschnittliche Dauer von 108 min.
2.4 Verschiebung der Relation Herzfrequenz/Arbeitsleistung
J
EUKENDRUP
und V
AN
D
IEM
(1998) berichten von einer Erhöhung der Herzfrequenz
um 20 Schläge mit fortwährender Dauer bei Belastungen von 20-60 min, trotz
unveränderter Belastungsintensität. B
OULAY
und Mitarbeiter (1997) berichten in
ihrer Studie von einer signifikanten Reduzierung der Leistung mit der Zeit um 17%
(von 220 auf 183 Watt) bei einer relativ konstanten Herzfrequenz von 176-180
Schläge/min. Ähnlich Beobachtungen haben auch J
EUKENDRUP
und V
AN
D
IEM
(1998) bei Radrennfahrern während des Trainings gemacht. Sie berichten von einer
Reduzierung der Leistung um 23 Watt bei gleichbleibender Herzfrequenz (heart rate
shift) innerhalb einer Trainingseinheit. Vor allem bei heißen Umgebungs-
bedingungen kann es zu einer Verschiebung der Herzfrequenz kommen. Bei einer
Dehydrierung von 4% des Körpergewichts, nimmt das Herzzeitvolumen und der
mittlere arterielle Blutdruck signifikant ab (G
ONZALEZ
-A
LONSO
et al., 1996).
Forschungsstand
12
2.5 Tretfrequenz bei Radrennen
Eine praxisbezogene Betrachtungsweise der von Radrennfahrern bevorzugten
Tretfrequenz bei Radrennfahrern haben L
UCIA
und Mitarbeiter (2001). Sie beziehen
sich hierin auf Aufzeichnungen der Herzfrequenz und der Tretfrequenz bei
Radprofis, in den drei bedeutendsten Rundfahrten, Tour de France, Giro d´Italia und
Vuelta a España. Die Autoren unterscheiden in ihrer Studie zwischen Zeitfahren,
flachen Etappen und Bergetappen. Bei den Bergetappen werden nur die Anstiege auf
hohe Bergpässe berücksichtigt, nicht aber die Abfahrten. Als Kriterium für einen
hohen Bergpass, gilt die Einteilung durch den Rennveranstalters in ,,hors catégorie".
Des weiteren wird zwischen Fahrern unterschieden die Mannschaftsarbeit zu leisten
hatten und Fahrern die als gute Kletterer bzw. Zeitfahrer gelten. Die Autoren
beobachten, dass die Tretfrequenz bei Bergetappen (70 Umdrehungen pro Minute
(U/min)) signifikant niedriger ist, als bei Flachetappen oder Zeitfahren (90 U/min).
Auf Flachetappen beträgt die Zeit, in der lediglich gerollt und nicht getreten wird
16% der Gesamtzeit. Bei Zeitfahren ist die Zeit, in der nur gerollt wird zu
vernachlässigen (1-2%), bei Bergetappen ist sie nicht vorhanden (0%). Auf den
Bergetappen wurden nur die Anstiege berücksichtigt, jedoch nicht die Abfahrten.
Des weiteren wird eine niedrigere durchschnittliche Tretfrequenz bei größeren
Fahrern festgestellt (80-90 U/min), wohingegen kleinere Fahrer höhere
Tretfrequenzen bevorzugen ( 90-100 U/min). Rennfahrer die als gute Zeitfahrer
gelten und in dieser Phase des Wettkampfes eine maximale Leistung zu erbringen
haben, bedienen sich im Zeitfahren auch der höchsten durchschnittlichen
Tretfrequenz (95 U/min). Bei Bergetappen wird die niedrigste durchschnittliche
Tretfrequenz (60-70 U/min) an steilen Anstiegen (>10% mittlere Steigung)
gemessen, oder bei Rennfahrern, für die nicht die Notwendigkeit besteht in dieser
Phase des Rennens eine maximale Leistung zu erbringen z.B. Wasserträger oder
Sprinter. Die höchste durchschnittliche Tretfrequenz bei Bergetappen (80 U/min)
wird bei Rennfahren gemessen, die auch die beste Leistung beim Klettern auf
gleichmäßigen Anstiegen in den Alpen oder Pyrenäen (< 10% mittlere Steigung)
erbringen.
H
OLLMANN
und H
ETTINGER
(2000) berichten von Beobachtungen aus dem
Straßenradsport, denen zufolge sich Rennfahrer bei der Benutzung großer
Übersetzungen in der Ebene einer Tretfrequenz von durchschnittlich 80 U/min
Forschungsstand
13
bedienen. Bei kleineren Übersetzungen fahren Rennfahrer mit 90-100 U/min und
120 U/min in Spurts.
2.6 Einfluss der Tretfrequenz auf die Leistung beim Radfahren
Die sportwissenschaftliche Forschung befasst sich eingehend mit dem Parameter der
Tretfrequenz und ihrem Einfluss auf die metabolische Leistung. Da sich die
erbrachte physikalische Leistung aus dem Produkt des Drehmoments und der
Winkelgeschwindigkeit, hier der Tretfrequenz ergibt, liegt der Arbeitswiderstand bei
einer gegeben Leistung und einer hohen Tretfrequenz niedriger als bei einer
niedrigen Tretfrequenz.
M
ICHAILOW
und L
EWENKO
(1977) verwenden in ihrer Untersuchung zum Einfluss
der Tretfrequenz die Sauerstoffaufnahme als Indikator für die erbrachte
metabolische Leistung. Sie kommen zu dem Ergebnis, dass bei einer gegebenen
metabolischen Leistung, gemessen an der Sauerstoffaufnahme, die physikalische
Leistung bei einer Tretfrequenz von 120 U/min geringer ausfällt als bei einer
Tretfrequenz von 70 U/min. Zu vergleichbaren Ergebnissen kommen auch
C
HAVARREN
und C
HALBET
(1999) in ihrer Studie. Das Radrennfahrer paradoxer
Weise Tretfrequenzen von 90-120 U/min bevorzugen, die ökonomischste
Tretfrequenz auf dem Egometer jedoch zwischen 50 und 80 U/min liegt, beschreiben
auch G
AESSER
und B
ROOKS
, (1975) sowie C
OAST
und W
ELCH
(1985). Die
Bedeutung der Ökonomisierung verringert sich nach H
OLLMANN
und H
ETTINGER
(2000) bei submaximaler Leistung und hat bei maximaler Leistung anscheinend
keine Bedeutung mehr. Dies bedeutet, dass Rennfahrer bei submaximalen und
maximalen Leistungen mit höheren Tretfrequenzen fahren. Daraus ergibt sich, dass
für die Leistung beim Radfahren nicht nur die Ausdauerfähigkeit, sondern auch die
Beinkraft maßgebend ist. Außerdem eignet sich zur Trainingssteuerung nicht nur die
Herzfrequenz, sondern auch die Tretfrequenz.
P
ANDOLF
und N
OBLE
(1973) gehen davon aus, dass die optimale Tretfrequenz,
bezogen auf die Sauerstoffaufnahme (VO
2
), nicht mit der als optimal empfundenen
Tretfrequenz übereinstimmt. Sie versuchen, die optimale Tretfrequenz anhand der
empfundenen Belastung RPE (rate of perceived exertion) zu bestimmen. Sie
kommen zu dem Ergebnis, dass sich bei gleichbleibender Leistung die RPE negativ
zur Tretfrequenz verhält, d.h. eine geringe Tretfrequenz wird bei gleicher Leistung
Forschungsstand
14
als belastender empfunden. Des weiteren wird bei höheren Leistungen der
Unterschied in der RPE zwischen einer niedrigern und einer hohen Tretfrequenz als
gravierender empfunden als bei niedrigen Leistungen.
T
AKASHI
und Mitarbeiter (1996) verwenden in ihrer Studie über die bevorzugte
Tretfrequenz beim Radfahren, die neuromuskuläre Ermüdung beim Pedallieren mit
unterschiedlichen Tretfrequenzen als Kriterium. Sie kommen zu dem Ergebnis, dass
die im Elektromyogramm (EMG) gemessenen Werte bei einer gegeben Leistung und
Tretfrequenzen von 80 U/min bzw. 90 U/min signifikant niedriger liegen, als bei
anderen Tretfrequenzen. Jedoch liegt die Sauerstoffaufnahme bei 70 U/min
signifikant niedriger als bei 80, 90 oder 100 U/min. Die Autoren vermuten, dass die
bevorzugte Tretfrequenz sich im Laufe eines Trainingsprozesses allmählich erhöhen
wird.
Laut einer Studie von H
AGEBERG
(1981) vermindert sich die Durchblutung der
Muskulatur bei einer Kontraktion von 15 bis 20% der maximal willkürlich
aufzubringenden Kraft. Dies lässt vermuten, dass ein Herabsetzen des
Arbeitswiderstandes und eine verkürzte Kontraktionszeit durch eine Erhöhung der
Tretfrequenz, eine bessere Durchblutung und besseren venösen Rückfluss in der
Arbeitsmuskulatur zur Folge hat. Zu einer vergleichbaren Aussage kommen auch
G
OTTSHALL
und Mitarbeiter
(1996). COX und Mitarbeiter (1994) berichten, dass die
Leistung an der 4-mmol-Blutlaktat-Schwelle mit einer zunehmenden Tretfrequenz
von 50 bis 70 U/min abnimmt. Sie vermuten dass dies ein Resultat der erhöhten
Laktatproduktion bei zunehmender Tretfrequenz ist. Dem widerspricht allerdings die
Tatsache, dass eine verbesserte Muskeldurchblutung auch die Versorgung der
Muskulatur mit Sauerstoff begünstigt. Eine abfallende Leistung an der 4-mmol-
Blutlaktat-Schwelle mit zunehmender Tretfrequenz durch eine verbesserte
Ausschwemmung von Laktat kommt also nur dann in Frage, wenn keine
Verbesserung der Sauerstoffversorgung durch die verbesserte Durchblutung mehr
auftritt.
P
ATTERSON
und M
ORENO
(1990) verwenden in einer Studie zur Tretfrequenz den
Begriff des Kraft Effektivitäts-Index. Dieser Index ist die senkrecht zur Kurbel
aufgebrachte Kraft (F
E
) im weiteren Kurbelkraft genannt, relativ zu der auf das Pedal
aufgebrachten Kraft (F
R
) im weiteren Pedalkraft genannt (s. Abb. 2.3). Ziel ihrer
Studie war es die gesamte Pedalkraft und die Kurbelkraft bei verschiedenen
Tretfrequenzen zu bestimmen. Sie kommen zu dem Ergebnis, dass wenn die
Forschungsstand
15
abgegebene Leistung konstant bleibt, so fällt die Kurbelkraft umgekehrt proportional
zur ansteigenden Tretfrequenz. Die Pedalkraft (F
R
) fiel bei einer gegebenen Leistung
von 100 W nur um 3%, bei einer Erhöhung der Tretfrequenz von 60 auf 120 U/min.
Bei einer gegebenen Leistung von 200 Watt fielen die Pedalkräfte (F
R
) nur um 13%,
bei einer Erhöhung der Tretfrequenz von 60 auf 120 U/min. Unter gleichen
Bedingungen fiel die Kurbelkraft (F
E
) um den Faktor 2, wie es durch die Gesetze der
Physik zwingend notwendig ist. Diese Ergebnisse lassen vermuten, dass bei einem
Anstieg der Tretfrequenz von 60 bis 120 U/min ein relativ großer Teil der Kraft nicht
optimal auf das Pedal aufgebracht wird und keine äußere Arbeit erzeugt. Die Autoren
kommen jedoch zu dem Schluss, dass dies keinen wesentlichen Anstieg im
metabolischem Aufwand erzeugt. Der Kraft Effektivitäts-Index fiel von 0,46 auf 0,16
bei 100 Watt und von 0,53 auf 0,26 bei 200 Watt bei ansteigender Tretfrequenz von
60 auf 120 U/min.
Abb. 2.3 : (aus Coyle et al.1991)
Resultierende Kraft (F
R
), horizontale Kraft (F
x
), vertikale Kraft (F
y
), tangentiale Kraft (F
T
),
normale Kraft (F
N
), effektive Kraft (F
E
). Tc stellt das durch F
R
erzeugte Drehmoment im
Mittelpunkt der Kurbelachse dar. l
C
stellt die Kurbellänge dar.
Dies verdeutlicht, dass sich die Fähigkeit die Pedalkräfte optimal aufzubringen, bei
einer gegebenen Leistung mit ansteigender Tretfrequenz verschlechtert. Weiterhin ist
bei einer gegebenen Tretfrequenz der Kraft Effektivitäts-Index bei einer niedrigen
Leistung geringer. Dies lässt vermuten, dass es schwerer ist, die Pedalkräfte bei
Details
- Seiten
- Erscheinungsform
- Originalausgabe
- Jahr
- 2003
- ISBN (eBook)
- 9783832474010
- ISBN (Paperback)
- 9783838674018
- DOI
- 10.3239/9783832474010
- Dateigröße
- 752 KB
- Sprache
- Deutsch
- Institution / Hochschule
- Deutsche Sporthochschule Köln – Sportwissenschaften
- Erscheinungsdatum
- 2003 (November)
- Note
- 1,3
- Schlagworte
- radsport rennen fahrrad belastung
