Presión del tubular en velódromo de madera: evidencia disponible sobre resistencia a la rodadura y procedimiento de medición

Magnitud de la rodadura en la persecución

La potencia disipada por rodadura es:

Prr = Crr · m · g · v

donde P_rr es la potencia (W), Crr el coeficiente de resistencia a la rodadura (adimensional), m la masa de ciclista y bicicleta (kg), g la aceleración de la gravedad (9,81 m/s²) y v la velocidad (m/s).

En un modelo matemático de la persecución individual en velódromo cubierto, Underwood y Jermy asumieron Crr = 0,001 para un neumático de competición sobre madera, tomado de la literatura técnica, e incrementaron la rodadura un 9,5 % en las curvas y un 4 % en las rectas por el efecto de dirección (ángulo de deriva) en una pista peraltada¹. Con ese valor, 85 kg y 16 m/s, la rodadura consume 13,3 W. En pruebas de deceleración en pasillos interiores nivelados, Candau et al. obtuvieron un Crr medio de 0,00368 con un error de reproducibilidad del 0,70 %²; en las mismas condiciones de masa y velocidad, ese valor equivaldría a 49,1 W. La diferencia ilustra que el Crr depende del neumático, la superficie y el método, y que conviene medirlo en las condiciones reales.

Qué muestran los estudios sobre la presión

Tabla 1. Estudios revisados por pares sobre presión y resistencia a la rodadura. Presiones convertidas de kPa a bar. Ninguno se realizó sobre madera de velódromo.

Sobre superficies lisas, la evidencia es consistente: dentro de los rangos ensayados, más presión implica menos resistencia a la rodadura^3,4,5. En superficies irregulares, la interacción cambia: en bicicleta de montaña, la superficie y la presión modificaron la resistencia⁶, y en una comparación entre un ascenso por carretera asfaltada y otro por sendero sin asfaltar a igual velocidad, las mayores aceleraciones por vibración se asociaron a más trabajo (280 ± 69 frente a 312 ± 74 W) y a un mayor consumo de oxígeno⁷. Estos datos justifican la hipótesis de que un exceso de presión pueda penalizar sobre una superficie con irregularidades, pero no permiten situar un óptimo sobre madera de velódromo.

En pista existen además factores propios. Las mediciones con bicicletas instrumentadas en velódromo muestran una oscilación del ángulo de dirección dentro de cada pedalada que crece con la velocidad y que, según los autores, podría influir en la resistencia a la rodadura⁸. El agarre lateral en curva peraltada no ha sido cuantificado en función de la presión en los estudios localizados.

Corrección térmica: cálculo

A volumen constante, la presión absoluta del gas es proporcional a su temperatura absoluta. Como ejemplo, un tubular inflado a 10 bar manométricos a 20 °C (11,01 bar absolutos) que se calienta hasta 30 °C alcanza 10,38 bar manométricos, un aumento de 0,38 bar. El cálculo solo indica el orden de magnitud: el volumen del tubular no es rigurosamente constante y la temperatura real del gas durante el calentamiento no se ha medido en los estudios revisados. Por ello, la presión debe medirse siempre en las mismas condiciones y a la misma hora respecto a la salida.

Procedimiento de medición en pista

1. Fijar el tubular, la masa y la posición de competición, y seleccionar un rango de presiones a comparar.
2. Para cada presión, registrar potencia y velocidad a varias velocidades constantes. La regresión de la resistencia total (potencia dividida por velocidad) frente al cuadrado de la velocidad separa la componente aerodinámica (pendiente) de la de rodadura (ordenada en el origen); este método detectó cambios de presión con potenciómetros comerciales⁵.
3. Como alternativa, emplear pruebas de deceleración² o el método de elevación virtual, cuya fiabilidad para comparar neumáticos mostró un error típico de 0,0006 (2,8 %) en bicicleta de montaña⁹.
4. Repetir cada condición varias veces y en orden aleatorio, y comparar las diferencias con el error típico del método antes de extraer conclusiones.

Es la misma lógica de separación entre resistencia aerodinámica y de rodadura que se aplica para estimar el coeficiente aerodinámico (CdA, producto del coeficiente de arrastre por el área frontal) en un Aero Test. Las herramientas de estimación de CdA y de planificación de ritmo de AthletePro Super Record y el simulador de pista AthletePro Velometrics pueden emplearse para trasladar el Crr medido a una estimación del tiempo de la prueba.