據研究指出,全球陸地上平均風速大約為時速 11.7km/h,對跑者來說大概是 5~10 瓦的影響,看起來並不明顯。但其實有 13% 的地區其平均風速高達 24.7km/h!而就算是其餘的 87% 地區,在每月當中可能有 5~10 天會出現 48km/h 以上的強風,對跑者來說相當於接近 100 瓦的額外功率輸出。
根據另一份研究發現,跑步時的氧氣消耗跟風速之間會呈平方增加,因此當遇到越大的逆風,氧氣消耗會增加更多。而且跑步速度越快,空氣阻力的影響也會越明顯,在中長跑項目中會有 7.5% 的能量消耗是用於克服空氣阻力,而速度更快的衝刺項目更會高達 13%。
過去沒有任何一款跑步穿戴式裝置能夠即時量化出空氣阻力,因此當跑者面對逆風時都只能憑感覺跑,沒經驗的跑者很可能會因此消耗過多體力,導致比賽沒有跑出理想的表現,或是不知道訓練強度有沒有達到抑或超過。革命性的一刻發生在 2019 年,Stryd 推出最新一代的跑步功率計,主要的特色在於加入了對空氣阻力的測量,從而計算出跑步時所需要額外輸出的功率,為跑者帶來更準確的跑步功率,解決了這個「無形」的難題。
Stryd 是根據下圖公式去計算空氣阻力(FA):
ρ : 空氣密度
Cd : 阻力係數
A : 身體迎風面積
v : 跑者與通過空氣的相對速度
其中 ρ 跟 v 都是透過 Stryd 內建的空氣感測器去直接測量跑者周遭的空氣變化去推算。Cd 跟 A 則是相對固定的,主要是根據跑者所設定的身高跟體重去計算,根據一份研究顯示(下圖),計算出來的結果有高達 95% 的受試者在 ±2 個標準差之內。 v 的意思是跑者前進的速度與空氣速度之間的相對關係。舉例,當我們以時速 12km/h 的速度前進時,假如是在完全無風的環境(空氣沒有流動),那麼我們所面對的空氣阻力就是身體前進時所產生的風,所以是 12km/h;假如面對時速 4km/h 的逆風,加上前進速度 12km/h,空氣阻力將變成 16km/h。
相反,當以同樣是 12km/h 的速度前進但遇到 4km/h 的順風時,空氣阻力就會降低至 8km/h。因此,只有當順風的風速跟跑步速度一致(或超過)的時候,空氣阻力才會下降至 0。
Stryd 通過直接測量當下空氣阻力的方式,計算出跑步時需要額外需要多少功率去克服當下所面對的風阻-即風阻功率(Air Power),並直接加到總功率當中,呈現在手錶上。 因此,在逆風時跑同樣的配速,你的功率輸出會增加;相反,在順風時跑同樣的配速,功率會降低,變化的幅度則會因應風力大小而改變。
透過 Stryd PowerCenter 可以查看風阻功率在跑步過程中的變化,上圖是一次間歇訓練的紀錄數據,可以看到曲線上的灰色陰影區域就是代表風阻功率比例的高低。陰影區域越多,代表空氣阻力的影響越大,用於克服風阻的功率(佔總功率比例)也就越高。以上圖為例,在 409W 功率輸出當中,有 21% 是屬於風阻功率,代表有 86W 是用於克服空氣阻力。
有了風阻功率,你將會更容易去理解風力在跑步過程中會帶來哪些影響。無論在訓練或比賽中,你都可以即時因應風向去調整配速,以維持在最適當的強度(功率)範圍,最大程度地減小風對你的影響。
舉個例子,假設你已經知道比賽的目標功率範圍落在 250~260W 之間,剛出發時沒什麼風,配速大概能維持在 4:10~4:15/km 之間;然而在十公里處突然遇上一段大逆風,此時看功率已經來到 285W,你就知道應該要放慢配速,讓功率回降到 260W 內,雖然配速掉到 4:30/km,但你不需要慌亂,因為這才是當前面對這段逆風最適當的配速。
另一方面,你也可以利用跟跑的方式,降低逆風對你的影響。研究證實,跟在另一位跑者身後一公尺內,可以減少約 80% 的空氣阻力,這將能有效降低能量消耗(在中長跑項目中,約可減少 6.5% 氧氣消耗)。回到前面的例子,在遇上逆風時如果剛好有速度差不多跑者在你附近,你可以試著緊貼在他/她身後(但請不要踩到別人腳跟),也許同樣是 260W,而現在配速只掉到 4:20/km,這樣做既能省力又可在逆風中維持較快的配速,對於爭分奪秒想破 PB 的跑者來說特別重要。
風,無處不在,你可以討厭它,但你沒辦法改變它。唯一能做的,是順應風的變化,面對逆風時,學習利用功率冷靜調整配速,伺機而動;順風時則順勢加速,享受高速奔跑的快感。
*文章授權轉載自《STRYD》網站
在這個講求科學化的時代,一昧地埋頭苦練已經不是現代人追求進步的方式。 想要更客觀、更精確的方式監控跑步訓練強度? 不用毫無頭緒的猜測是否達到訓練計畫中的每一項目標。 Stryd 可以告訴你,你還能加多少速或是是時候該放慢腳步,不畏懼逆風,且戰勝風阻。
晚上睡多久對身體好﹖這個答案可能大家都會回答「7、8小時」。然而晚上睡多久對跑步、騎自行車等耐力運動好﹖可能連運動員自己都滿頭問號。根據發表於《運動醫學與科學》期刊的一項新研究顯示,延長睡眠時間能提高耐力運動表現,更建議每晚睡覺時間超過8小時。
大家都知道睡太少對健康有害,它與體重增加、心臟疾病、憂鬱症等多種身心問題相關。至於睡眠與運動表現之間的關聯,許多研究已發現足球、籃球和網球等技術性運動在睡眠中獲得的好處,但對耐力運動是否有相同影響並不清楚。直到今年6月,終於有一項相關研究發表在《運動醫學與科學(Medicine & Science in Sports & Exercise)》期刊上。
這項研究團隊來自澳洲和新加坡運動科學家,主要測試3晚睡眠延長對耐力運動表現的影響。研究人員招募了9名競技耐力自行車運動員和鐵人三項運動員,並讓他們進行一系列的耐力測試,同時控制他們的晚上睡眠時間﹕分為正常睡眠6.5-7小時;睡眠時間延長30%,平均每晚睡8.25-8.5小時;以及限制睡眠時間比正常減量30%,也就是每晚睡不到5小時。耐力測試部分,運動員們接受速度試驗,模擬在1小時長時間騎自行車中能否達到一定的踩踏數量。
與正常睡眠時間相比,僅兩晚的睡眠減量讓運動員的速度明顯變慢,減量後平均60.4分鐘完成,正常睡眠則58.8分鐘完成計時賽,運動表現下降了3%。另一方面,經過3晚睡眠延長之後,運動員的表現得到顯著改善,計時平均快了近2分鐘(正常時間58.7分鐘,睡眠延長3天後56.8分鐘),運動表現提升了3%。
值得注意的是,在運動員的運動自覺強度評級表中得到相同的評分,無論睡眠狀況如何,他們認為以上速度試驗同樣困難;然而,他們的情緒和「精神運動警覺性」(持續注意力和反應時間)都在較多睡眠時有所改善,並在睡眠減量時受到阻礙。
研究結論指出﹕累積睡眠時間之所以影響運動表現,是透過改變對運動自覺強度的感知力。換句話說,睡得更多,越能讓你在做更多或更強的運動時不會感受到更多痛苦。
研究作者、澳洲迪肯大學墨爾本分部博士候選人Spencer Roberts指出,雖然受試的自行車運動員在延長睡眠後運動表現有提高,但這期間他們的睡眠品質和效率稍微下降,這表示較少量的睡眠延長較可能成功(提升運動表現)。然而事實上,許多運動員的睡眠時間不足8小時,即使是菁英選手,他們也因為忙於訓練和競爭,每晚睡眠時間通常不到7小時。
因此,Roberts建議生活忙碌時,與其在晚上勉強擠進更多睡眠,不如盡可能多爭取零碎時間小睡片刻,並將晚間睡眠延長作為耐力運動比賽的秘密武器。下一次參加目標賽事前幾天,試著將你的晚間睡眠延長30%,跑出個人最佳成績可能比以往更容易!
資料來源/Bicycling US, Medicine & Science in Sports & Exercise
責任編輯/Dama