Intervallen naar vermogen

Intervallen naar vermogen

We krijgen steeds vaker leuke praktische vragen van hardlopers die met de Stryd hardloopvermogensmeter lopen. Daar gaan we met plezier op in. Marcel van Boxtel mailde dat zijn trainer schema’s voor de baantraining op de 10 kilometer tijden baseert. Dat is heel gebruikelijk. Afhankelijk van de intervalafstanden geeft de trainer dan het aantal seconden op dat je voor jouw niveau per 100 meter moet lopen. Marcel houdt liever het bijbehorende vermogen aan. Want dat is zuiverder, zegt Marcel terecht. Die wens begrijpen we. Het vermogen waarmee je hardloopt is meteen zichtbaar. Je hoeft niet tot het eerste 100 meter punt te wachten om te controleren of je op schema ligt.

Intervallen maakt je een betere hardloper
Veel prestatiegerichte hardlopers trainen minimaal eenmaal in de week bij hun vereniging op de atletiekbaan. Op een andere dag in de week trainen ze voor zichzelf, of met een groepje, en staan wat langere intervallen, versnellingen of heuveltjes in het trainingsrondje op het programma.
De reden is dat je door te intervallen kunt trainen met hoge intensiteit. Het verbetert je basissnelheid. Het doel kan ook het trainen van je verschillende energiesystemen zijn (je hebt er vier!) of om je lichaam te wennen aan verzuring. Omdat tussen de intervals rust is ingebouwd, zijn dit soort trainingen niet zo belastend als een wedstrijd.

Afhankelijk van het doel varieert de trainer de lengte van de intervallen en de tussenliggende rust in het trainingsplan. Ook varieert de trainer de intensiteit waarmee je de intervallen moet lopen. De basis geeft de trainer aan met 100%. In een rustweek kan dat 95% of zelfs 90% zijn. In de wedstrijdperiode kan de intensiteit 105% zijn, of gaat (een deel van) de interval zelfs in 110%.

De trainer deelt de groepjes in op basis van 10 kilometertijden. Je loopt zo in een groepje dat ongeveer even snel is als jezelf bent. Afhankelijk van je niveau, van de intervalafstand en van de intensiteit is het aantal seconden per 100 meter anders. Dat lijkt het geheim van de trainer. Als je traint met een vermogensmeter hoeft het geen geheim meer voor je te zijn.

Intervallen op 100%
Als je weet wat je anaeroob drempelvermogen (ADV) is, kun je eenvoudig uitrekenen wat je 100% vermogen is op een interval van een bepaalde lengte.
Je ADV is het vermogen (wattage) dat je 60 minuten kunt volhouden. Als je met een Stryd loopt, kun je in de Stryd app je Critical Power (CP) in Watts vinden bij autoCP. Eventueel kun je die ook op de website van Stryd berekenen op basis van een snelle 5 km of 10 km tijd. Voor een gebalanceerde hardloper is de CP in het algemeen gelijk aan de ADV.

In de tabel kun je aflezen met welk percentage van je ADV je een bepaalde intervalafstand in 100% moet lopen om aan de opdracht van de trainer te voldoen. Als je een diesel bent, loop je mogelijk in een iets langzamer groepje. En als je meer van het korte en snelle werk bent (middellange afstand), zit je vermoedelijk in een iets sneller groepje.

Intervallen naar vemogen

Dat je de percentages bij korte intervalafstanden nogal ziet oplopen komt doordat daar je anaerobe energiesystemen extra energie leveren. Je anaerobe brandstofvoorraad is heel beperkt. Deze hoge vermogens en snelheden hou je daarom maar kort vol.

We hebben de percentages uit de tabel ook in een grafiek gezet. In de grafiek hebben we ook een lijn getrokken die aangeeft wat je in principe in een wedstrijd zou kunnen lopen over die afstand. Dat is de grens van je menselijke vermogen. In een intervaltraining is het natuurlijk niet de bedoeling dat je zo snel loopt. Het is geen wedstrijd. Als je dat toch doet, schiet je je trainingsdoel voorbij.

Intervallen naar vemogen

Praktijkvoorbeelden Hans en Ron
Om je gevoel te geven wat de vermogens bij de tempo’s in seconden per 100 meter van de trainer geven we deze voor Hans en Ron als voorbeeld in onderstaande tabel. Hans loopt 38 minuten op de 10 kilometer. Ron doet er momenteel ongeveer 47 minuten over.

De berekening van het vermogen P voor de intervalafstand hebben we in een vorig artikel op ProRun uitgelegd. Dat kan voor de doorsnee loper eenvoudig met de formule:

P = 100/t*1,04*je gewicht

In de formule vul je voor t het aantal seconden in die je van de trainer per 100 meter moet lopen. Het resultaat vermenigvuldig je met je gewicht (in kg) om het vermogen P (in Watts) te krijgen.

Intervallen naar vemogen

Calculator

Om het je helemaal gemakkelijk te maken, hebben we een calculator gemaakt waarmee je de vermogens waarmee je een interval loopt zelf kunt berekenen.

Zones

Waar we het in dit artikel over hebben, is wat je tijdens een interval kunt lopen. De vermogens voor andere trainingsvormen zijn ingedeeld in zones. Als je daar meer van wilt weten, verwijzen we je naar een eerder artikel op ProRun.

Lees verder...

Egmond Halve Marathon: rekenen met de wind

Egmond Halve Marathon: rekenen met de wind

De ruim 10.000 deelnemers aan de Egmond Halve Marathon moesten op het 7 kilometer lange stuk strand richting Castricum windkracht 6 trotseren. De wedstrijdlopers besloten hier zo weinig mogelijk krachten aan te verspillen. In een gesloten peloton hielden ze elkaar zoveel mogelijk uit de wind. Pas na het keerpunt in het duin begon hun wedstrijd echt.

Juist voor dit soort omstandigheden in Egmond gaven we hardlooptips bij ProRun. Dat het zo hard zou waaien is voor ons een buitenkansje om te laten zien wat de wind met je prestatie doet.

Niels Morpey
De 58-jarige Altis-atleet Niels Morpey stond met een Stryd V3 met wind port aan zijn schoenveters in het startvak. Niels was zo vriendelijk ons het .fit bestand met zijn gegevens ter beschikking te stellen.
“Eenmaal in de duinen kon ik prima mijn eigen snelheid bepalen. Op het strand was dit onmogelijk. Ik kwam omdat ik in het achterste deel van het wedstrijdvak startte in een voor mij wat langzame groep terecht en in die groep kon ik soms goed schuilen achter iemand anders, andere momenten niet en een deel liep ik regelmatig korte stukken voorop in een groep van ongeveer 20 lopers.” lichtte Niels zijn gegevens toe.

Was het wel zo nadelig om achteraan te starten? Wij denken dat dit wel meevalt, het nadeel juist een voordeel opleverde en Niels zich beter gelukkig kon prijzen met deze startpositie.

In onderstaande afbeelding hebben we (gemiddelde) gegevens van de prestatie van Niels samengevat en laten we het kaartje van het parcours zien.
Tot het keerpunt na de eerste 7 kilometers ging het met wind tegen over het harde maar natte strand. Het was eb. Vervolgens ging het met de nodige hoogteverschillen door het duin terug.

Niels Morpey gegevens Halve van Egmond

Luchtweerstand
We hebben het gegevensbestand van Niels ingelezen in het analyseprogramma Golden Cheetah. Van elke seconde kregen we zo het wattage dat Niels (66 kg) moest leveren om tegen de wind te knokken.

De eerste 7 kilometer was de Air Power gemiddeld zo’n 40 Watts, met uitschieters tot meer dan 70 Watts. Vanaf het 19 kilometerpunt ging de wind pas weer een rol van betekenis spelen. Voor de zijwind moest Niels hier ongeveer 20 Watts inleveren.

Niels Morpey gegevens Halve van Egmond

Constant vermogen
In onze artikelen op ProRun en in ons boek Hardlopen met Power! leggen we steeds uit dat je de beste hardloopprestatie realiseert als je met een constant vermogen loopt.
Heuvelop loop je daarom langzamer dan gemiddeld. Heuvelaf geef je flink gas. Zo ook met wind. Bij windje tegen loop je langzamer, en schuil je zoveel mogelijk in een groepje, en met wind mee zet je aan. Het is goed om te weten dat zelfs de hardloper die op kop gaat voordeel heeft van het lopen met een groepje.

Het vermogen van je menselijke motor, je wattage, verdeel je bij heuvels over de loopweerstand en klimweerstand. Bij wind verdeel je het overeenkomstig over je loopweerstand en de luchtweerstand. In de grafiek is dit mooi te zien.
De eerste kilometer ging het omlaag en kon Niels, zoals hij vertelde, zijn eigen tempo niet lopen. Vanaf het 2 km punt zat hij op ongeveer 270 Watts. De hele wedstrijd liep hij met dit wattage. Pas bij de versnelling in de laatste kilometer naar de finish kwam hij hoger uit. Goed gedaan, Niels!

Niels Morpey gegevens Halve van Egmond

Meer wind, lager tempo
Op het strand had Niels een belangrijk deel van zijn vermogen nodig om de tegenwind te trotseren. In de volgende afbeelding zie je dat daarom minder beschikbaar was voor zijn loopweerstand. Zijn tempo lag op het harde strand in de buurt van de 5:00/km. In het duin liep hij met hetzelfde vermogen tempo’s van 4:20/km. De eindsprint ging in 4:05/km. Gemiddeld was zijn tempo 4:33/km. Eindtijd 1:36:28.

In de volgende afbeelding staat op de y-as welk percentage van zijn vermogen nodig was om met de wind om te gaan. Op dezelfde schaal hebben we in de grafiek zijn snelheid neergezet (in km/h). Op het strand 12 km/h. In het duin bijna 14 km/h en in de eindsprint een stukje boven de 15 km/h.

Niels Morpey gegevens Halve van Egmond

Wat kan Niels met 270 Watts?
In Egmond deed Niels 1:36:28 over de halve. Zijn wattage was gemiddeld 270 Watts. Wat zou de tijd van Niels zijn geweest als het windstil was en het parcours hard en geheel vlak? In een vorig artikel bij ProRun hebben we laten zien hoe je voor een bepaald wattage de eindtijd kunt berekenen. ProRun heeft hiervoor inmiddels een calculator.

Het resultaat (halve marathon, 66 kg, 270 Watts)?: 01:29:24.

Egmond bleek voor Niels 7 minuten langzamer dan een halve marathon onder ideale omstandigheden.

Windkracht 6
We zien in de grafiek dat Niels op het strand ongeveer 40 Watts verloor door de wind. De vraag is of Niels nog voordeel had van het lopen in het groepje op het strand?
De wind kwam uit het zuidwesten. Het KNMI gaf als windhoek 222° aan en een gemiddelde windsnelheid van 12,2 m/s. Dat is inderdaad windkracht 6. De looprichting was een paar graden westelijk van het zuiden.

Met het hardloopmodel berekenen we dat bij deze windhoek, windsnelheid en looprichting voor het overwinnen van de luchtweerstand 84 Watts nodig is. Dankzij de Stryd weten we wat Niels in werkelijkheid nodig had, 40 Watts. Niels had kennelijk 52,5% voordeel van zijn groepje. Dit is een percentage voordeel dat we ook wel kennen van wielrenners die in een peloton rijden.
Het lijkt een groot voordeel. Dat is het ook, maar komt er toch op neer dat je dit als windkracht 5 ervaart. In de grafiek zien we uitschieters boven de 70 Watts terug. Dat zullen de momenten zijn geweest dat Niels kopwerk deed.

Zoals altijd zullen we een theoretische beschouwing als we hier doen moeten nuanceren. In werkelijkheid zijn de windsnelheid, windrichting en ook de beschutting in het groepje variabel en zullen afwijken van deze theoretische berekening. Het bevestigt wel opnieuw dat de Stryd heel nuttige informatie oplevert over de invloed van de wind. Dat kunnen we in winderig Nederland goed gebruiken.

Lees verder...

Waarom je harder gaat lopen als je afvalt

Waarom je harder gaat lopen als je afvalt
Noot van de redactie vooraf: we willen lopers uiteraard niet aanmoedigen om ten koste van alles gewicht te verliezen. Dit artikel geeft inzicht voor lopers die nog wel wat kilo’s teveel hebben. Zit je al op een gezond gewicht? Dan is afvallen absoluut niet aan te raden.
Hardlopers zijn over het algemeen mager en dat is geen wonder, want niet alleen val je af van het hardlopen zelf, maar als gevolg van een lager gewicht, ga je ook ook sneller lopen. Het mes van hardlooptraining snijdt daarmee aan twee kanten. Je wordt beter en sneller door training én sneller als je magerder bent.
In feite ga je dus ‘vanzelf’ steeds harder lopen als je eenmaal begonnen bent met trainen.
Hoe groot is het effect van je gewicht?
De wiskunde van de invloed van het gewicht is heel eenvoudig. Je menselijke motor heeft in principe een vast vermogen P in Watt. Bij het hardlopen op een vlak parcours gebruik je dat vermogen om de loopweerstand (Pr) en de luchtweerstand (Pl) te overwinnen.
P = Pr+Pl = c*m*v+0,5*?*cdA*(v+vw)2*v
In de formule staat m voor je gewicht in kg, v voor de loopsnelheid en vw voor de windsnelheid.
Als je nu gaat afvallen verlies je normaal gesproken vet, maar je vermogen P blijft in principe constant (als je tenminste niet zo drastisch afvalt dat je spiermassa gaat verliezen). Omdat je gewicht m daalt, wordt je loopweerstand (c*m*v) evenredig minder. Het gevolg is dat je harder kunt lopen! Omdat de luchtweerstand maar een klein deel van het totaal is, kun je wel stellen dat iedere procent dat je lichter wordt, ook bijna een procent snelheidswinst oplevert.
De snelheid die je op een bepaalde afstand kunt volhouden is dus omgekeerd evenredig met je gewicht. Dit is logisch, want je verbruikt minder energie door je lagere gewicht als je afgevallen bent, terwijl het vermogen van je spieren en je hart-longsysteem niet veranderd is. Het verband volgt ook meteen uit de ADV, die namelijk gedefinieerd is in Watt/kg lichaamsgewicht. Hoe lager je lichaamsgewicht is, hoe hoger je ADV en hoe beter je loopprestaties. Naast je aanleg en uithoudingsvermogen is gewicht de belangrijkste bepalende factor voor je hardloopprestaties op de lange afstand.
Wat is ADV?
ADV staat voor Anaeroob Drempel Vermogen. Het is het hoogste vermogen dat je kunt volhouden gedurende 1 uur. Lever je meer vermogen dan neemt de vermoeidheid sneller toe en hou je het geen uur vol. 
Dankzij de nieuwe ontwikkeling van hardloopvermogensmeters zoals de Stryd. Kunnen ook hardlopers hun voordeel doen met vermogensmeters, beter nog dan met de bekende VO2 max.
In de tabel is uitgerekend wat het effect van het gewicht is op de loopprestaties van onze Marathon Man. Het is duidelijk te zien dat afvallen een zeer gunstig effect heeft. Op alle afstanden neemt zijn snelheid met bijna 10% toe als onze Marathon Man erin slaagt om 10% af te vallen. Omgekeerd daalt het tempo met 10% als hij zwaarder wordt. Dit is tevens één van de redenen voor het afnemen van de prestaties bij het ouder worden. De meeste mensen worden dan namelijk zwaarder.
Reken uit wat je gewicht doet met jouw tijd met onze calculator op ProRun.
Afvallen is de meest veelbelovende strategie als je je prestaties wil verbeteren. Hoeveel je kunt afvallen hangt met name af van je vetpercentage. Dit hebben we behandeld in het boek Het Geheim van Hardlopen. Uiteraard zal het de nodige wilskracht vergen om een deel van het eten en drinken te laten staan en zal hij aandacht moeten besteden aan een gezonde voeding zodat geen deficiënties optreden.

Lees verder...

Wat loopt zuiniger? Een hogere cadans of grotere paslengte?

Wat loopt zuiniger? Een hogere cadans of grotere paslengte?
In onze vorige artikelen op ProRun hadden we het over de 4 belangrijke loopparameters die we met onze hardloophorloges meten en met elkaar worden omschreven als de ‘Running Dynamics’:
• de paslengte (in meters)
• de pasfrequentie of cadans (het aantal passen per minuut)
• de grondcontacttijd of GCT (in milliseconden)
• de verticale beweging of oscillatie (dit is de op en neergaande beweging van je bovenlichaam in  centimeters)
Omdat je snelheid bepaald wordt door het product van paslengte en cadans, betekent dit dat je naar keuze de paslengte of de cadans kunt vergroten om een bepaalde snelheid te bereiken. In de praktijk heeft de ene loper meer de neiging om zijn paslengte te vergroten, terwijl andere lopers makkelijker hun cadans vergroten. Ook zit er bij veel lopers meer rek in het vergroten van de paslengte dan in het verhogen van de cadans. Er zijn ook grote verschillen tussen lopers onderling. Maar wat is nu het beste? En wat is efficiënter, bij welke pasgrootte loop je het zuinigst? Daar gaan we in dit artikel nader op in.
Het Hardloopmodel
We hebben laten zien wat de samenhang van paslengte en cadans is en hoe je deze kunt ontrafelen in zweeflengte in je pas en de verticale beweging in je pas.
Met ons hardloopmodel kunnen we theoretisch rekenen aan alle aspecten en dan blijkt:
• Het verticale energieverbruik stijgt niet of nauwelijks bij hogere snelheden! Dit komt omdat de hogere zweefhoogte wordt gecompenseerd door de grotere zweeflengte.
• Het verticale energieverbruik is duidelijk lager bij hogere waarden van de cadans. Dit komt omdat de zweefhoogte dan minder is. De verklaring hiervoor is weer dat de zweefhoogte kwadratisch afhankelijk is van de zweeftijd en de zweeflengte lineair afhankelijk.
De grafieken bevestigen deze verbanden en conclusies. Volgens deze berekeningen is het dus het meest energiezuinig om met een hoge cadans te lopen! We moeten hierbij nog wel de kanttekening maken dat we nog geen rekening gehouden hebben met het energieverbruik van de pendelbeweging van je benen tijdens het lopen. Omdat bij een hogere cadans extra energie nodig zal zijn voor deze pendelbeweging zal dit aspect het beeld enigszins beïnvloeden. Overigens hebben we ook nog geen rekening gehouden met de energierecovery door de veerwerking van de achillespees en de voetboog. De veerwerking van de schoenen kan hier ook aan bijdragen.
Wat is nu de conclusie?
Om een hoge snelheid te bereiken heb je in theorie de keuze tussen het vergroten van je paslengte en het verhogen van je cadans. Het blijkt dat het verhogen van je cadans energiezuiniger is dan het vergroten van je paslengte. Dit sluit aan bij de ervaring van veel lopers en coaches dat veel aandacht besteed moet worden aan het verhogen van de cadans. Het verhogen van je cadans kun je ook makkelijker trainen en het risico’s op blessures is minder.
In de praktijk zullen vele lopers zowel hun paslengte als hun cadans willen verhogen om zo snel mogelijk te lopen. Een grote paslengte heeft zonneklaar grote voordelen, want het valt niet mee om je natuurlijke cadans in de praktijk met meer dan 10 – 15% te verhogen. Iemand met een natuurlijke cadans van 160 ppm zal in de wedstrijd met 180 ppm al moeite hebben. Je paslengte kun je daarentegen wel met 50% of meer vergroten. Iemand met een natuurlijke paslengte van 1 meter (in de training) kan in de wedstrijd wel 1,50 meter halen (als die wedstrijd niet te lang is).
De conclusie is dus dat ook het vergroten van je paslengte een zeer belangrijk doel van je training zou moeten zijn. Het probleem is echter dat het in de praktijk niet meevalt om een grote paslengte ook gedurende langere tijd vol te houden. Dit vergt kracht en uithoudingsvermogen. Bij de meeste lopers daalt de paslengte aanzienlijk naarmate de afstand toeneemt. Het is niet echt duidelijk wat de beste trainingsstrategie is om je paslengte te vergroten. Diverse middelen worden hiervoor genoemd: krachttraining, heuveltraining, intervaltraining, sprongtrainingen (plyometrics) en het lopen van baanwedstrijden over kortere afstanden. Waarschijnlijk zijn alle trainingsvormen van belang en dienen ze gedurende langere tijd gestructureerd volgehouden te worden om effect te sorteren.
Hier past wel een waarschuwing: ga vanwege het risico op blessures niet al te fanatiek je paslengte vergroten. De weg der geleidelijkheid is ook in dit opzicht de beste!
Deze theoretische berekeningen zijn belangrijk voor het inzicht wat je moet verbeteren om efficiënter te lopen en daardoor betere hardloopprestaties neer te zetten. We beloven binnenkort met de resultaten van wetenschappelijk gefundeerd nieuw praktijkonderzoek over deze aspecten te komen op ProRun.

Lees verder...

Hoeveel tijd verlies je door bochten?

Hoeveel tijd verlies je door bochten?

In diverse eerdere artikelen gingen we al in op de spectaculaire ontwikkelingen van de afgelopen jaren met het doel om de marathon onder de 2 uur te lopen. Zoals bekend is dit Eliud Kipchoge uiteindelijk gelukt met zijn fenomenale 1:59:40 in Wenen, een buitenmenselijke prestatie die door alle marathonlopers terecht met het grootste ontzag wordt bekeken.

Bij de zoektocht naar de marathon onder de 2 uur hebben sponsoren en wetenschappers alles uit de kast gehaald om de kansen te maximaliseren. Een hele belangrijke succesfactor in Wenen was ongetwijfeld het verminderen van de luchtweerstand door het team van 41 hazen, die Eliud op uitgekiende wijze uit de wind hielden. Ze maakten hierbij gebruik van een aerodynamisch geoptimaliseerde “omgekeerde” V-formatie. In diverse artikelen hebben we eerder het belang van de luchtweerstand op de prestatie uitgelegd.

In eerdere artikelen en in ons boek ‘Hardlopen met Power’ hebben we de invloed van andere factoren al behandeld, zoals de loopschoenen (waaronder de recent ontwikkelde successchoenen Nike Vaporfly), hoogteverschillen (waaronder het idee om een marathon volledig bergaf te lopen), wind (waaronder het idee om een marathon volledig met wind mee af te leggen) en de ondergrond (waarbij het in de praktijk niet mee zal vallen om een snellere ondergrond dan asfalt te vinden).

In de praktijk proberen de organisatoren van de grote marathons hun parcours al zo optimaal mogelijk te ontwerpen binnen de door de IAAF gestelde grenzen (zo mag de finish niet meer dan 42 meter lager liggen dan de start om de invloed van het hoogteverschil te beperken en mag de finish ook niet meer dan 21,1 km van de start af liggen om de invloed van meewind te limiteren). Erkende snelle marathons als Berlijn, Rotterdam en Amsterdam kennen een parcours dat nagenoeg volledig vlak en geasfalteerd is. De organisatoren proberen voortdurend om hun parcours nog sneller te maken door viaducten, kinderhoofdjes en andere storende invloeden te vermijden.

In dit artikel gaan we nader in op een laatste veelgenoemde factor, namelijk het tijdverlies door bochten. Berlijn wordt ook geroemd om de lange rechte wegen waardoor de invloed van de bochten minimaal zou zijn. Maar hoe groot is het bochtverlies eigenlijk en welke verschillen kunnen er in de praktijk door veroorzaakt worden?

Theorie tijdverlies door bochten

Veel lezers zullen op de hoogte zijn van ons hardloopmodel, dat we beschreven hebben in ons boek ‘Hardlopen met Power!’ en in onze artikelen. De onderstaande figuur geeft het principe van het model weer, namelijk dat het vermogen van de menselijke motor P gelijk moet zijn aan de som van de vermogens om de loopweerstand Pr, de luchtweerstand Pa en de klimweerstand Pc te overwinnen.

Het Hardloopmodel

Naarmate je meer en beter traint zal het vermogen van je menselijke motor P toenemen en heb je dus meer vermogen beschikbaar om de 3 weerstanden te overwinnen, waardoor je sneller kunt lopen. Zoals iedereen wel zal begrijpen is je hardloopvermogen P afhankelijk van de duur van de inspanning en dus de afstand: bij een langere afstand moet je je krachten verdelen en is je vermogen dus lager.

In ons boek ‘Hardlopen met Power!’ hebben we de theorie van het hardloopmodel behandeld. Het volledige model is weergegeven in de onderstaande box.

Hardloopformule

In het model en in de bovenstaande vergelijking ontbreekt de invloed van bochtverliezen. We hebben die tot nu toe verwaarloosd. Toch is het wel mogelijk om dit ook toe te voegen aan het model. In bochten ondervinden we namelijk een centripetale kracht Fcp, die afhankelijk is van het lichaamsgewicht m, de boogstraal r van de bocht en de snelheid v:

Fcp = mv2/r.

Deze centripetale kracht levert een extra weerstand op en we moeten dus een deel van ons vermogen gebruiken om deze extra weerstand te overwinnen. In bochten is dus iets minder van ons vermogen P beschikbaar voor de ‘normale’ weerstanden. Het gevolg is dus dat de snelheid in de bocht iets lager wordt. Hoeveel lager kunnen we inschatten door Fcp te vergelijken met de zwaartekracht.

Fcp/Fg = v2/(r*g)

Vervolgens tellen we de beide krachten (vectorgewijs) op en stellen we dat de snelheid recht evenredig afneemt met de toename van de krachten, conform ons hardloopmodel. In de onderstaande figuur is het resultaat weergegeven voor bochtstralen van 5 m (het minimum volgens de IAAF), 17,5 m (indoorbaan), 36,8 m (buitenbaan) en 100 m en voor 2 snelheden, namelijk 5,86 m/s (marathon in 2 uur) en 2,93 m/s (marathon in 4 uur).

afname snelheid in de bocht

We zien dat de snelheidsafname beperkt is en bij een bochtstraal van 37,8 m (overeenkomend met een buitenbaan) minder dan 1% bedraagt.

Tenslotte kunnen we het tijdsverlies Δt van een bocht van 180° berekenen met de formule:

Δt = πr/vb-πr/v

waarbij v de snelheid op het rechte stuk is en vb de (lagere) snelheid in de bocht is.
Het resulterende tijdverlies is weergegeven in de onderstaande figuur.

tijdverlies per 180 gr bocht

We zien dat het tijdverlies door een bocht van 180 graden erg klein is. Zelfs voor Eliud Kipchoge is het tijdverlies minder dan 0,1 seconde voor bochten met een bochtstraal van 37,8 m, overeenkomend met een buitenbaan. Voor langzamere lopers is het verlies nog een stuk kleiner.

Literatuur en praktijkwaarden

Recent zijn 2 artikelen over dit onderwerp gepubliceerd door wetenschappers die betrokken waren bij de INEOS 1:59 Challenge in Wenen (Modelling the effect of curves on distance running performance, P. Taboga and R. Kram, en The effect of course design (elevation undulations and curves) on marathon running performance: an a priori case study of the INEOS 1:59 Challenge in Vienna, C. Triska, W. Hoogkamer, K. Snyder, P. Taboga, C. Arellano and R. Kram,).

In het eerste artikel maken de auteurs een soortgelijke beschouwing over de centripetale bochtkrachten als hierboven. Zij berekenen het snelheidsverschil ten gevolge van de centripetale krachten echter niet op basis van ons vermogensmodel. Zij nemen op basis van literatuur aan dat het metabole energieverbruik gerelateerd is aan de beenkracht Fb met een factor 0,6234*Fb +0,3766. Hun resultaten zijn vergelijkbaar met die van ons, zij het dat het tijdverlies in de bocht bij hen nog iets kleiner is (maximaal 0,26 seconde bij krappe bochten).

Zij presenteren ook een analyse van de Breaking 2 recordpoging in Monza. Zij berekenen dat Eliud Kipchoge hierbij 71 bochten liep met een totaal tijdverlies van slechts 1,52 seconde. Dit getal is zo laag omdat de bochten in Monza ruim zijn, met bochtstralen tussen 23 m en 350 m. Ook melden ze dat het marathonparcours in Berlijn ongeveer 50 bochten telt en het parcours in Londen 70.

In het tweede artikel wordt een gedetailleerde analyse gegeven van het INEOS 1:59 parcours in Wenen. De ronde bevatte slechts 2 ruime bochten (2 rotondes met een bochtstraal van resp. 23-135 m en 50-251 m), die elk 4 keer genomen moesten worden. Zij berekenen dat het totale tijdverlies in de 9 bochten beperkt was tot 0,49 seconde! Zij berekenen verder de tijdwinst ten gevolge van het feit dat het eerste stuk van het parcours 13 meter daalde (winst 6 seconden) en het tijdverlies ten gevolge van het niveauverschil van 3 meter dat Eliud iedere ronde moest overwinnen (verlies 10,1 seconden).

Conclusie

De belangrijkste conclusie is dat het tijdverlies door bochten in de praktijk van de grote stadsmarathons veel kleiner is dan veelal wordt aangenomen. Zelfs bij de snelheden van wereldtoppers gaat het in totaal slechts om enkele seconden, terwijl het verlies bij recreanten helemaal verwaarloosbaar is. Hierbij dient wel opgemerkt te worden dat geen rekening is gehouden met het eventueel lopen van te veel meters. Zeker in de drukte van recreanten kan dit al gauw een halve km schelen en dus enkele minuten! Bij krappe indoorbanen is het tijdverlies overigens niet helemaal verwaarloosbaar, volgens een berekening is het wereldrecord van 2:01:39 equivalent aan een tijd van 2:02:00 op een indoorbaan, dus een verschil van 21 seconden door de krappe bochten.

Lees verder...