El área frontal, CdA.
Cuánto aire empuja el ciclista, y con qué torpeza el aire se separa de él. Se estima sin túnel de viento, mediante regresión OLS sobre tramos de aceleración nula.
El CdA integra dos cosas en un solo número. La primera: cuánta superficie frontal presenta el ciclista al aire. La segunda: con qué torpeza el aire se separa de esa superficie después de rodearla. Cuanto más pequeño el número, mejor. En términos de cronómetro, la mitad de las ganancias importantes en contrarreloj vienen de bajar el CdA, no de subir la potencia.
Escala cuadrática con la velocidad.
La fuerza de arrastre no crece de forma proporcional a la velocidad. Crece con el cuadrado. La potencia necesaria para vencerla, fuerza por velocidad, crece con el cubo.
Los factores de la ecuación ordenan la jerarquía de intervención. Bajar la densidad del aire no está en manos del ciclista. Reducir la velocidad tampoco es la idea. Queda el CdA: la única palanca con margen real de mejora. Pequeñas variaciones, cambiar el casco, ajustar la altura del manillar o meter los codos, se amplifican al elevarse al cuadrado.
Reducir un uno por ciento el CdA vale, a 40 km/h, entre dos y tres vatios sostenidos. Parecen pocos. En un contrarreloj de una hora se traducen en unos diez segundos sobre un rival con la misma potencia y peor postura.
La postura, cuantificada.
| Postura | CdA (m²) | Ganancia |
|---|---|---|
| Manillar alto, tronco erguido | 0.36 a 0.40 | referencia |
| Postura neutra sobre las manetas | 0.30 a 0.34 | −15 % |
| Postura aero, codos flexionados | 0.24 a 0.28 | −28 % |
| Contrarreloj entrenado, cascanueces | 0.19 a 0.22 | −45 % |
Regresión OLS sobre tramos limpios.
El túnel de viento resuelve el CdA con precisión de dos decimales, pero cuesta miles de dólares por sesión y no está al alcance de un ciclista de fin de semana. Existe otra vía: el archivo .FIT del ciclocomputador contiene, para cada muestra, la velocidad, la altimetría, la temperatura y, si hay medidor, la potencia. Sobra información para despejar el CdA en tramos donde el sistema está en régimen permanente.
El criterio de admisibilidad exige tres cosas: aceleración instantánea próxima a cero (a ≈ 0, tolerancia de ±0.05 m/s²), viento estable (ráfagas por debajo de 3 km/h de variación longitudinal) y pendiente registrada con el barómetro sin salto lateral entre muestras contiguas. En un rodaje de dos horas suele haber entre 30 y 80 tramos limpios de 20 segundos o más.
Sobre esos tramos, todos los demás términos del balance se conocen. El único desconocido es el CdA. Un ajuste por mínimos cuadrados ordinarios (OLS) devuelve el valor con intervalo de confianza. En el altiplano, ρ se calcula con la corrección barométrica vista antes; a nivel del mar, con la constante estándar. Ninguna hipótesis silenciosa.
El motor de Maglia Analytics ejecuta esta regresión salida a salida y reporta la deriva del CdA a lo largo del tiempo. Un cambio de postura, un casco nuevo o una posición mejor ajustada en el fitting se ven en el número, no en la sensación. La cuenta la hace el algoritmo; la interpretación, el ciclista.
Con los dos primeros vectores en la mano, la masa y el área frontal, queda por describir la otra mitad del ciclista: el motor biológico. El tercer vector cuantifica su reserva de emergencia, esa que se vacía en un ataque y se recarga en la rodada suave. Se llama W′ y su dinámica es una ecuación diferencial. Ahí vamos en la próxima entrega.
La próxima entrega, tu batería de emergencia.
De dónde sale cada cifra.
- Debraux, P., Grappe, F., Manolova, A. V. y Bertucci, W. (2011). Aerodynamic drag in cycling: methods of assessment. Sports Biomechanics, 10(3), 197-218. Métodos para estimar el CdA, del túnel de viento al ajuste de campo.
- Martin, J. C., Milliken, D. L., Cobb, J. E., McFadden, K. L. y Coggan, A. R. (1998). Validation of a Mathematical Model for Road Cycling Power. Journal of Applied Biomechanics, 14(3), 276-291. El término de arrastre del que se despeja el CdA sobre tramos limpios.
- Wilson, D. G. y Schmidt, T. (2020). Bicycling Science, 4.ª ed. MIT Press. Aerodinámica del ciclista y rangos de CdA por postura.