Analyse van de trapcyclus

Alleen die kracht die de pedaal doet ronddraaien is nuttig, dus de kracht die loodrecht op de crank uitgeoefend wordt. We moeten dus niet "duwen" of "stampen" maar vooral draaien. Het grote verschil tussen profs en zondagsrijders is dat de profs echt draaien. Bij vermoeidheid gaat dit draaien niet goed meer en dan draaien ze "vierkant" of stoempen ze.
De nuttige kracht, of tangentiële kracht hangt dus sterk af van de stand van de cranks, en is ongeveer zoals in de figuur hiernaast. De kracht is het grootst wanneer de crank ongeveer horizontaal staan, deze vermindert dan naargelang de voet daalt, en wordt zeer klein wanneer de voet helemaal beneden staat. Tezelfdertijd staat de andere voet helemaal bovenaan en brengt dus ook niet veel aarde aan de dijk! Bij fietsers zonder goede techniek zal de opgaande voet, in het tweede deel van de omwenteling, zelfs eerder tegenwerken dan meewerken.

FAQ : Kan een fietser een effectieve kracht uitoefenen op de pedalen die groter is dan zijn eigen gewicht?

Of enigszins nog anders gesteld; indien een renner aan 100 omwentelingen per minuut een piekkracht zou uitoefenen gelijk aan zijn gewicht, hoe snel zou hij rijden?
Om deze vraag op te lossen moeten we nog even de trapcyclus bekijken. In deze cyclus is er altijd één voet die een trapper naar beneden drukt, en een voet die terug naar omhoog komt. De eerste voet bereikt zijn effectieve piekkracht wanneer de crank ongeveer horizontaal staat. Ondertussen staat de andere voet achteraan. Indien de trappers niet voorzien zijn van toeclips of klikpedalen kan deze achterste voet helemaal geen bijdrage leveren tot de stuwing. Het is de voorste voet die de achterste omhoog duwt, en deze slorpt dus eigenlijk energie op. Met klikpedalen kan deze voet wel degelijk “trekken” maar de spieren die dit omhoog trekken veroorzaken zijn minder sterk en meestal veel minder ontwikkeld dan de spieren die instaan voor het trappen. Bovendien is er het probleem van het dode punt, wanneer de cranks verticaal staan en de trapkracht bijna nul is.
Het gevolg van dit alles is dat de gemiddelde trapkracht over een omwenteling ongeveer slechts de helft is van de maximale trapkracht.
Indien we nu de maximale trapkracht gelijk stellen aan het gewicht van de fietser , dan is het vermogen dat hij levert per kg gelijk aan  P/m = 0.088 x TF , waarin  TF de trapcadans in omwentelingen per minuut is.  (Klik)
Voor een trapcadans TF van 100 per minuut  zou het ontwikkelde specifiek vermogen P/m = 0.0088 x 100 = 8.8 Watt /kg moeten zijn.

We vinden elders in deze site dat het maximale aëroob vermogen per kg van Armstrong in topconditie  6.7 Watt/kg was. Dit betekent dus dat zelfs Armstrong in het rood moest gaan om met een piekkracht te rijden die gelijk is aan zijn eigen gewicht.
Hij zou een vermogen van 8.8 W/kg minder dan 5 minuten kunnen volhouden
 

Het is dus duidelijk wel mogelijk om gedurende een beperkte tijd te rijden met een piekkracht gelijk aan je lichaamsgewicht, maar daarvoor moet je zeer duidelijk diep in het rood gaan. Sprinters zijn extreem abnormale mensen aangezien zij dus gedurende enkele seconden het dubbele of zelfs het drievoudige van hun gewicht op de trappers kunnen smijten!