Dans les articles précédents est évoquée une grandeur, le rendement mécanique, définie comme le rapport entre l'énergie mécanique produite et l'énergie E dépensée pour produire la précédente. L'énergie mécanique est le produit de la puissance mécanique produite P et de la durée. Le rendement s'écrit alors:
Rendement = Puissance P * Duree / Energie E
La puissance mécanique est donnée par le PowerTap. Le logiciel de Polar (Polar Precision Performance) donne, pour chaque relevé, une énergie dépensée par unité de temps (kCal/h) estimée via la fréquence cardiaque, le poids et la VO2Max. La VO2 étant la quantité d'oxygène consommée en ml/mn/kg, l'énergie dépensée vaut:
E[kCal/h] = Energie[kCal] produite par ml d'O2 * VO2 * 60 * Poids
Après quelques recherches sur le Net et une étude des valeurs données par le logiciel, il semblerait que la formule programmée dans PPP utilise:
-une variation linéaire de la VO2 en fonction de la fréquence cardiaque jusqu'au seuil anaérobie donc
VO2=VO2Max*%Fc(Karvonen) avec:
%Fc(Karvonen) = (Fc-FcRepos)/(FcMax-FcRepos)
-une énergie produite par ml d'oxygène constante de l'ordre de
4,7 kCal
Cela donnerait la formule (c'est une estimation donc je mets ~ à la place de =) :
E[kCal/h] ~ 4,7 /1000 * VO2Max * %Fc* 60 * Poids
Une joule vaut
4,184 calories donc l'énergie E dépensée exprimée en [J] vaut:
E[J] = E[kCal/h] * Duree * 3600/1000 * 4,184
D'où en remplaçant:
E[J] ~ 4,7 * Duree * VO2Max * %Fc* 0,06 * Poids * 3,6 *4,184
La formule du rendement devient donc:
Rendement ~ 3,05 * Puissance / (VO2Max * %Fc * Poids)
Si l'on ne connait pas sa VO2Max mais que l'on a une idée de sa PMA, la formule de Hawley peut être utilisée:
VO2Max [ml/mn/kg] = (0,435 + 0,01141 * PMA) / Poids
A vrai dire, je devrais programmer cette dernière car les chiffres de rendement donnés dans ce blog sont calculés avec une VO2Max constante de 63 ml/mn/kg (d'après un test d'effort datant de 2005). Or, ma VO2Max ayant évolué depuis 2 ans, cela donne actuellement des rendements de parfois 27% (!) qui ne veulent plus rien dire en absolu (20-25% est la norme).
Néanmoins, la diminution plus ou moins rapide du rendement au cours d'une longue sortie de vélo (ou au cours de séances de home trainer) est toujours intéressante à regarder car révélatrice d'une gestion de l'alimentation ou de l'hydratation déficiente. Deux exemples pour illustrer ce point:
-Une sortie calamiteuse en 2005 (pas assez alimenté la veille en sucres lents, plus de jambes en fin de parcours dû à une hypoglycémie). Le rendement chute de 21,5% à 16,2%:
-Ma meilleure sortie 2007, où dans des conditions très particulières (température extérieure idéale et quasi constante), le rendement s'est miraculeusement maintenu entre 24 et 25% pendant 4 heures:
C'est aussi grâce à cet indicateur que je me suis aperçu que rouler dans les 2 premières heures après un petit déjeuner fait chuter le rendement de près de 2 points (22% au lieu de 24%). D'après ces chiffres, une part importante d'énergie est détournée pour s'occuper de la digestion.