Aero vs. peso: o que realmente o torna mais rápido

Mais leve ou mais aero? É a pergunta por trás da maioria das compras de bicicletas e rodas, e o marketing puxa para os dois lados. A física dá uma resposta clara, e depende sobretudo de onde e a que velocidade pedala. Este guia explica as forças, onde cada uma ganha e como gastar bem o seu dinheiro e atenção.

Faz parte das IKUISTA Tech Notes, os nossos guias em linguagem simples sobre a engenharia por detrás da bicicleta.

As três forças

Em terreno plano combate três coisas: a resistência aerodinâmica, a resistência ao rolamento e o atrito da transmissão. Numa subida acrescenta-se uma quarta, a gravidade.

O facto essencial é como cada uma escala. A resistência aerodinâmica cresce com o cubo da velocidade. Se duplicar a velocidade, a potência para empurrar o ar sobe cerca de oito vezes. A gravidade escala com o peso e a inclinação, em linha reta. A resistência ao rolamento é aproximadamente proporcional ao peso e quase constante com a velocidade.

Essa diferença de escala decide tudo o que se segue.

Onde o aero ganha

Como a resistência cresce tão abruptamente com a velocidade, domina em pedalar plano e rápido. A cerca de 40 km/h no plano, aproximadamente 80 por cento da sua potência combate o ar. A essas velocidades, o peso quase não importa.

É por isso que as bicicletas aero, as rodas de perfil alto, um cockpit mais limpo e, acima de tudo, uma melhor posição de condução compensam em percursos ondulados e planos. Veja-se um percurso típico de 100 km com subidas moderadas. Passar de uma configuração endurance normal para uma aero pode poupar muitos minutos na distância, e a grande maioria dessa poupança vem da resistência, não do menor peso. Uma melhor posição, roupa mais justa e uma frente mais limpa podem dar muito do mesmo, com pouco ou nenhum custo.

Onde o peso ganha

O peso importa quando a velocidade é baixa e a estrada sobe. Numa subida íngreme a baixa velocidade, a maior parte da sua potência vai para elevar bicicleta e ciclista contra a gravidade. A cerca de 15 km/h numa inclinação de 8 por cento, a grande maioria do esforço combate a gravidade, e reduzir peso ajuda diretamente.

Portanto, o peso é a alavanca em subidas longas e íngremes feitas devagar. Para a maioria dos ciclistas, é uma fatia menor do tempo total de pedalada do que parece.

O ponto de viragem

Entre esses extremos os dois compensam-se. Um guia de trabalho aproximado da modelação: abaixo de cerca de 3 por cento de inclinação, ou acima de cerca de 30 km/h independentemente da inclinação, o aero domina. Acima de cerca de 8 por cento de inclinação, ou abaixo de cerca de 15 km/h, o peso domina. Entre os dois estão próximos.

Duas coisas deslocam a linha. Um ciclista mais forte vai mais depressa em qualquer inclinação, o que empurra o equilíbrio para o aero. E como as bicicletas de competição modernas já estão otimizadas para o aero, a inclinação a partir da qual uma bicicleta leve ganha vantagem subiu com os anos. Numa subida de ida e volta também desce o que subiu, e aí a bicicleta mais leve devolve tempo à aero.

Como gastar bem

Para a maioria dos ciclistas em terreno misto, o aero é o melhor sítio para olhar, e o aero mais barato é grátis: a sua posição na bicicleta. Costas mais planas e mãos mais juntas reduzem a resistência sem qualquer compra. Acertar essa posição começa pelo tamanho de quadro correto, que o nosso guia sobre stack e reach explica.

Depois, os pneus e a pressão dão ganhos fiáveis e de baixo custo que se aplicam a qualquer velocidade. Rodas de perfil alto e quadros aero ajudam se pedalar depressa em estradas ondulantes. Perseguir gramas faz mais sentido se a sua pedalada for dominada por subidas longas, íngremes e lentas. Antes de gastar em componentes exóticos, vale a pena ler o que os dados realmente mostram sobre os rolamentos cerâmicos.

A variável que ofusca tudo isto é o motor. O treino acrescenta mais watts do que qualquer componente isolado, e um bom ajuste permite produzi-los com conforto. A abordagem da IKUISTA é ser honesta quanto a essa ordem: primeiro posição e ajuste, depois pneus, depois equipamento aero ou peso escolhido para corresponder ao seu terreno real, não ao marketing. Se está a ponderar um quadro aero contra um polivalente, o nosso guia sobre como escolher entre os nossos modelos trata disso.

A sua vez

A sua pedalada é sobretudo plana e rápida, ou longa e íngreme? Diga-nos nos comentários para que lado o seu terreno o empurra. Se quiser ajuda para decidir entre uma configuração mais leve ou mais aero para as estradas que pedala, contacte-nos.

Perguntas frequentes

O aero ou o peso importa mais?

Depende da velocidade e da inclinação. A resistência aerodinâmica domina em pedalar plano e rápido porque cresce com o cubo da velocidade. O peso importa mais em subidas íngremes feitas a baixa velocidade.

A que inclinação o peso vence o aero?

Como guia aproximado, o peso domina acima de cerca de 8 por cento de inclinação ou abaixo de cerca de 15 km/h, enquanto o aero domina abaixo de cerca de 3 por cento ou acima de cerca de 30 km/h. Entre os dois, estão próximos.

Qual é a forma mais barata de ficar mais rápido?

A sua posição de condução. Costas mais planas e mãos mais juntas reduzem a resistência aerodinâmica sem custo. Depois, bons pneus e a pressão correta dão ganhos fiáveis a qualquer velocidade.

As bicicletas aero compensam para amadores?

Em estradas planas e onduladas, sim, já que a maioria dos ciclistas passa mais tempo a velocidades em que a resistência domina. Os ganhos aplicam-se mesmo a 30 km/h.

O que importa mais do que a bicicleta?

O motor. O treino acrescenta mais watts do que qualquer componente, e um bom ajuste permite produzi-los com conforto.