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Dr Trimes > Lorsque le vent souffle, il faut…

Dr Trimes > Lorsque le vent souffle, il faut…

Bonjour Dr, en regardant Kona et en voyant les rafales de vent, je me suis demandé ce qu’il fallait faire lorsque le vent est de face mais aussi en arrière.


Si la réponse peut paraitre évidente, lors de notre séjour à Kona, on s’est rapidement rendu compte que de nombreux athlètes ne saisissaient pas la problématique lié au vent. Face au vent de face, un athlète se décourage rapidement et face à la résistance, il pense qu’il faut être plus puissant et quitte sa position aérodynamique. Voici pourquoi cela n’est pas efficace.

La résistance de l’air augmente avec la vitesse du cycliste (ou du vent de face) de manière exponentielle. Alors, plus on augmente la vitesse, plus l’effort à fournir pour contrer la résistance de l’air est important. De plus, cette résistance est proportionnelle à la surface frontale du cycliste. Le seul aspect sur lequel l’athlète peut intervenir afin de diminuer les contraintes, c’est en réduisant son coefficient de pénétration (SCx). C’est pourquoi le triathlète doit s’efforcer d’être le plus aéro possible.

Dans le cas d’un vent de face, cela vient intervenir sur le paramètre de la vitesse de pénétration du cycliste dans l’air, soit V=Vavance+Vvent.

Voici la formule pour calculer la puissance utilisée pour contrer la force de résistance de l’air (exprimer en Watt). Pour comprendre le calcul est obtenir des meilleurs explications, rendez-vous sur le site le triple effort.

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La formule montre que la puissance est proportionnelle à ρ (résistance de l’air), S (surface frontale), Cx (coefficient aéro), et exponentielle avec Va la vitesse du cycliste (à cause du facteur 2, et même facteur 3 si on développe). Vv est la vitesse du vent dans le dos. Pour un vent de face, on aurait Va+Vv dans la parenthèse.

Faisons une simulation spécial Kona : Pour un cycliste qui roule à 30-35 km/h sans vent, et que subitement il se retrouve dans un vent à 30km/h de face, il lui faudra multiplier sa puissance par 4 pour garder l’allure. Si le vent est de 60km/h, c’est par 9 que a puissance se multiplie. Cela explique donc pourquoi personne ne garde sa vitesse en vent de face et ralentie, et aussi pourquoi se lever sur le vélo est une très mauvaise stratégie, car le gain en puissance est insignifiant comparativement à ce qu’il faudrait pousser pour ne pas ralentir.

Pire, même en admettant qu’en se relevant, le cycliste gagne 20% en puissance, il augmente très certainement de 20% sa surface frontale (par rapport à sa position aéro), et et sa vitesse reste donc identique, malgré un pic de wattage qui le pénalisera plus tard.

La conclusion est que face au vent, la meilleur stratégie et de se faire le plus aéro possible, garder son wattage cible, et tant pis pour la vitesse.

Dans le cas du vent de dos, c’est une autre histoire : Si Vv est plus petit que Va, le cycliste doit garder sa position aéro. Mais si Vv est plus grand que Va, théoriquement, le cycliste peut se relever sur le vélo, augmenter sa surface frontale, et profiter de cet effet parachute pour aller plus vite. En pratique, à moins d’avoir un anémomètre embarqué sur le vélo, il est impossible de prédire si le vent de dos est assez rapide pour nous pousser malgré notre vitesse.

 

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Sacha Cavelier

Sacha Cavelier

Sacha Cavelier est un étudiant au doctorat en génie mécanique-biomédical à l'université McGill, Canada. Passionné de triathlon, il sème la terreur depuis 2015 dans les bas fonds des classements pros des 70.3. Préférant laisser parfois les rêves de victoire pour les vrais pros, il troque volontiers son spandex contre une blouse blanche pour percer les secrets du triathlon parmi les chiffres.