GRAND ORAL/MATHS PB:Comment l’aspiration peut influencer l’économisation d’énergie?

« GRAND ORAL/MATHS PB:Comment l’aspiration peut influencer l’économisation d’énergie? Présentation du sujet:PARTIE 1 Bonjour à tous j’espère que vous allez bien, Je suis ici pour vous parler de la notion d’aspiration dans le cyclisme et de son lien avec l’économisation d’énergie. C’est pour cela que ma problématique est «Comment l’aspiration peut influencer l’économisation d’énergie?» -Tout d’abord l’aspiration est une technique qui permet au cycliste d’améliorer son aérodynamisme et de moins se fatiguer.

Les cyclistes s’alignent les uns derrière les autres pour diminuer leur résistance au vent et économiser leur énergie.Par exemple ils peuvent utiliser cette technique pour protéger un sprinteur afin qu’il puisse être le plus apte à gagner la course,l’équipe ce met donc au service de ce coureur pour le protéger au mieux.

C’est une technique avancée de cyclisme en groupe qui demande de l’entraînement.L’aspiration constitue un élément important dans la stratégie de course, que ce soit dans le peloton où dans l’échappée, puisqu’elle remplit une fonction essentielle;permettre aux coureurs d’économiser son énergie.

Les coureurs peuvent coopérer pour tous profiter tour à tour de l’aspiration en se relayant en tête du groupe.

Généralement la coopération apparaît en tête de course dans les échappées lorsque les coureurs partagent l’ambition de distancer le peloton principal. La stratégie peut varier en fonction du vent et donner lieu à différentes formations. A cela il faut ajouter, l’importance de la fréquence cardiaque est donc de la consommation d’oxygène ( V • O2) pour un même niveau de performance.Dans un groupe le coureur qui roule devant aura besoin de + d’oxygène puisqu’il fourni plus d’effort comparé a celui derrière lui qui est protéger du vent.De plus, dans le but de diminuer le coût énergétique total en cyclisme, cela est lié à la surface de projection frontale.

La zone frontale est une notion facile à comprendre.Il s’agit de la zone(surface) du visage mis en évidence face au vent(contrainte ext) pour ne pas faire trop compliquer.Plus elle est base moins on fourni d’effort(énergie)car nous somme moins exposé au vent.Le phénomène d’aspiration permet donc de réduire cette zone frontale.(exemple cycliste dans une roueVS cycliste seul).Plus votre surface frontal sera faible + vous bénéficiai de l’aspiration donc vous fournirai moins d’éffort. A La suite de cela de nombreuses études ont pu être réaliser sur le sujet de l’aspiration,des moyennes concernant son efficacité ont pu être crée.Par exemple imaginons un groupe d’échappé de 4 coureurs.L’échappé définit le groupe de tête.

En moyenne le coureur placé en première position fournira 100% de son énergie,le coureur en 2ème position devra fournir 60% de son énergie(-40%),et ce pourcentage ne fais que de diminuer ainsi de suite puisque le coureur placé en 3ème position fournira 50% de son énergie(-50%) et que celui en 4ème position fournira 45% de son énergie(-55%).Nous pouvons voir que l’effort fourni par le coureur est totalement décroissant;cela montre bien l’efficacité de l’aspiration et l’enjeu de la position idéal dans un groupe.Dans cette exemple,la position numéro 4 est donc la plus optimale.Ci cette échappées va au bout et se dispute la victoire, le coureur qui occupe la position 4 aura plus de chances de gagner face à ses adversaires.Cela veut dire que leurs zones frontales est également décroissante et que le coureur en 4ème position à la plus basse car c’est le coureur qui es le moins exposé au vent. -A présent intéressons nous plus précisément au cas du coureur placé en 3ème position.Dans cette exemple X suit une loi binomial de paramètre n=4 et p=0,5 car ils sont 4 coureurs dans l’échappée et que son pourcentage d’effort utilisé est de 50%.Nous allons nous poser une question,que ce passe t’il si on veut calculer la probabilités qu’il gagne la course,c’est à dire de finir premier?Pour cela P(X) sera égal à 1 du coup .Maintenant que j’ai tout mes paramètres,n,p et k je peux répondre a cette question en utilisant la loi Binomiale inventée par Bernoulli. -Pour approfondir cette notion d’aspiration j’ai décider de faire l’expérience moimême;étant cycliste j’ai pu réaliser l’expérience dans les même condition que l’exemple précédent.Je suis donc aller rouler avec 3 coéquipiers et nous nous sommes mis en fil indienne,c’est à dire un derrière l’autre pour se protéger du vent et se rendre compte de l’efficacité de l’aspiration et de la position idéal.Nous passions chaqu’un notre tour des relais,cela veut dire que on alterner les positions pour que tout le monde puisse profite de l’aspiration à différent degrés et donc se protéger du vent.Durant cette expérience le moment plus difficile été quand j’étais en première position, je sentais que je devais fournir beaucoup plus d’effort et cela ce confirme a l’aide de l’analyse de ma fréquence cardiaque.Pour la mesurer j’avais à disposition un compteur et une ceinture cardiaque qui sont connecté.Mon cœur battais beaucoup plus vite et ma consommation d’oxygène était élevée,c’est pour cela que j’étais essoufflé assez rapidement.Par ailleurs lorsque je me suis retrouvé en 4ème position tout paraissez plus simple.Ma fréquence cardiaque été beaucoup plus lente et ma consommation d’oxygène été stable, je n’ai à aucun moment été essoufflé;cela veut donc dire que je fournissais moins d’efforts.L’expérience réalisé confirme donc bien notre l’exemple précédent et confirme également ma problématique.

J’espère que vous avez bien compris les notions de l’aspiration et de l’importance de la position par rapport à l’économisation d’énergie. PARTIE 2:question et échange avec le jury -Formule de la loi Binomial Dans mon exemple: (-k correspond a.... »