Nello sport nous sommes habitués à tenir souvent pour acquis qu’un GAGNER être l’athlète plus fort, plus puissant ou plus rapide. En cyclisme, il existe cependant une situation dans laquelle cette règle s’inverse : lorsque la route commence à monter, ce ne sont pas les coureurs les plus forts qui dominent mais les plus petits et les plus légers. En effet, sur les pentes, le travail du cycliste sert presque exclusivement à vaincre la force de gravité. La raison est liée à une grandeur physique que l’on rencontre aussi loin du sport, par exemple lors de la comparaison des moteurs : le rapport poids/puissance (exprimé en W/kg).
C’est le même principe selon lequel, en montée, une petite moto rapide dépasse un camion beaucoup plus puissant : ce n’est pas la puissance elle-même qui compte, mais la quantité dont vous disposez pour chaque kilo que vous devez transporter vers le haut. De nos jours, alors que le Tour de France démarre, c’est précisément ce numéro qui peut décider qui portera le maillot jaune.
Quel est le rapport poids-puissance en cyclisme et dans quelle mesure cela affecte-t-il l’escalade
Le rapport poids/puissance est simplement la puissance qu’un cycliste peut développer divisée par son poids corporel et se mesure en watts par kilogramme. Il est utilisé pour comparer des athlètes de différentes tailles : 250 watts produits par une personne pesant 60 kg (4,2 W/kg) « valent » plus que les mêmes 250 watts produits par une personne pesant 80 kg (3,1 W/kg). Quelques références pour s’orienter : un amateur bien entraîné peut arriver à maintenir environ 3 W/kg pendant une heure, un professionnel autour de 6, tandis que les champions qui disputent un grand Giro parviennent à pérenniser des valeurs. entre 6,5 et 7 W/kg sur des montées de 30 à 40 minutes. Mais ce rapport ne devient déterminant que dans une condition précise : lorsque la route monte.
Sur le plat c’est la puissance qui compte, dans les montées c’est le rapport de démultiplication
Pour comprendre pourquoi ces données sont si importantes en montée, il est nécessaire de comprendre ce qui arrête un vélo en mouvement. Un modèle physique encore utilisé aujourd’hui comme référence, proposé en 1998, décompose la puissance nécessaire au pédalage en quelques éléments : la résistance de l’air, le frottement de pneus sur l’asphalte, le frottement mécanique et le force de gravité quand tu montes. Le poids de chaque voix change radicalement avec la vitesse et la pente.
Dans plainesA la vitesse actuelle du groupe (45-50 km/h), règne la résistance de l’air, qui peut absorber jusqu’à 80-90 % de la puissance. Ici, le gagnant est celui qui pousse le plus de watts et est le plus aérodynamique : ce n’est pas un hasard si, en plaine, un coureur lourd mais puissant est capable de dépasser un grimpeur léger.
Dans grimper la scène est inversée : en dessous de 25 km/h l’air offre peu de résistance, et l’ennemi numéro un devient la gravité : chaque mètre de dénivelé signifie soulever son propre poids (plus celui du vélo) contre l’attraction terrestre, et le coût de ce travail est proportionnel à la masse à soulever, donc l’athlète le plus léger monte plus vite en montée pour les mêmes watts exprimés. Avant que les capteurs de puissance ne deviennent monnaie courante, les passionnés estimaient cette performance ascendante avec VAM, le vitesse de montée moyennequi exprime les mètres d’altitude gagnés en une heure par un cycliste.
Grimpeurs et coureurs de fond : pourquoi ils ont des physiques si différents
La physique du cyclisme a façonné le corps même des coureurs, les divisant en « espèces » adaptées aux différents terrains. Les spécialistes du contre-la-montre et les soi-disant coureurs de fond ils mesurent généralement plus de 180 cm et pèsent au moins 70 à 75 kg, et cette structure leur permet d’exprimer la puissance absolue la plus élevée. Filippo Ganna par exemple, il mesure 193 cm et pèse environ 82 kg et est l’un des coureurs de fond les plus puissants du monde : détenteur du record du monde de l’heure et six fois champion du monde de poursuite sur piste, mais l’un des premiers à s’échapper dans de longues ascensions. Les grimpeurs sont plus petits, généralement moins de 175 cm et ne dépassent pas 65 kg, et c’est pour cette raison qu’ils possèdent le meilleur rapport watt/kg du groupe. Cependant, il ne suffit pas d’être ultraléger : en dessous d’un certain seuil, perdre du poids signifie perdre du muscle et donc des watts, dégradant les performances plutôt que de les améliorer. L’objectif n’est pas d’être aussi léger que possible, mais de trouver le poids auquel s’exprime la plus grande puissance durable par kilo.
Ganna contre Pogacar à l’Alpe d’Huez
Comparons, par exemple, les données d’escalade typiques deAlpe d’Huezqui verra cette année une double arrivée d’étape sur le Tour de France, les 24 et 25 juillet. L’ascension de l’Alpe d’Huez est longue de 13,8 km avec une pente moyenne de 8,1 %, et les meilleurs atteignent le sommet en 40 minutes environ. Tadej Pogacarqui pèse environ 66 kg, développe environ 440 watts en moyenne pour rester devant, soit près de 6,7 W/kg. Pour que Ganna grimpe à la même vitesse, il devrait maintenir le même rapport : 6,7 × 82, soit environ 550 watts pendant 40 minutes d’affilée, le tout poussé contre la gravité. La montée « taxe » chaque kilogrammeet la différence de 16 kg entre les deux se traduit par plus de 100 watts de supplément que Ganna devrait payer juste pour ne pas perdre le volant de Pogačar. Son moteur, imbattable sur les contre-la-montre et sur le plat, devient un fardeau à traîner en montagne.
De même, sur la même montée, si un cycliste comme Ganna exprimait les mêmes watts que Pogačar (440 watts en moyenne), il atteindrait le sommet avec environ 6 minutes de retard. En effet, sur une montée comme celle-ci (13,8 km à 8,1 %), chaque kilogramme « coûte » environ 22 secondes pour toute la montée, donc les 16 kg qui séparent les deux cyclistes sur la balance se traduisent par environ 6 minutes. C’est le même phénomène vu sous deux angles : soit Ganna trouve des watts supplémentaires qu’il n’a pas, soit il abandonne de précieuses minutes.
Cependant, un Grand Tour n’est pas seulement composé de montées, mais aussi d’étapes vallonnées, plates et de contre-la-montre. C’est pour cette raison que l’élite du cyclisme d’aujourd’hui n’est pas seulement peuplée de cyclistes trop légers (Marco Pantani pesait environ 55 kg), mais aussi d’athlètes de plus de 60-65 kg capables de combiner un excellent rapport poids/puissance avec suffisamment de watts pour se défendre dans les étapes de contre-la-montre ou, comme dans le cas de Tadej Pogacar, pour pouvoir remporter les classiques du printemps comme le Tour des Flandres ou Milan-Sanremo.