Mit der richtigen Trittfrequenz besser Radfahren:

Wenn der Mensch sich zu Fuß fortbewegt, ist er auf eine Bewegungsrate seiner Beine von 40 bis 70 Schritten in der Minute eingestellt, wobei 60 Schritte pro Minute schon recht sportlich ist. Alles was über 70 Schritten liegt, deutet er als Rennen und damit auf die Dauer als sehr anstrengend. Wenn wir dieses Wissen zugrunde legen, halten wir für’s normale Radfahren eine Trittfrequenz von 50 bis 60 Pedal-Umdrehungen/Minute für optimal. Diese Annahme ist aber falsch.

Die Sache mit dem Hebel:

Durch die runde Tretbewegung bei einem Kurbeltrieb (Tretlager mit Pedalen) wird die volle Kraft nur weitergegeben, wenn die Pedalarme waagerecht stehen und damit in voller Länge als Hebel zur Verfügung stehen. Treten wir auf ein Pedal wenn die Pedalarme senkrecht stehen, können wir keine Leistung erzeugen, weil wir keinen Hebel zur Verfügung haben. Dieser Hebel wird von der obersten bis zur waagerechten Pedalposition immer größer, danach bis zur untersten Pedalposition wieder immer kleiner.
Dies bedeutet, dass wir zwar eine halbe Umdrehung lang das Pedal nach unten drücken, sich die dazu eingesetzte Kraft aber nur in einer Pedalposition voll auswirkt.

Die Sache mit der Leistung:

Um Ihr Fahrrad in Bewegung zu halten, brauchen sie eine bestimmte Menge an Leistung. Diese erreichen Sie entweder mit wenig Drehzahl und starkem Druck auf die Pedale, oder mit viel Drehzahl und schwachem Druck auf die Pedale. Die Leistung ist beide Male die gleiche.
Bei starkem Druck auf die Pedale sind nämlich die Leistungsverluste durch Pedallager, Tretlager, Antriebskette, Rahmenverformung und Verformung der Reifen (Walken) deutlich höher als bei geringem Druck.
Ein zweiter wichtiger Faktor ist, dass die Muskeln bei starker Muskelarbeit sehr schnell ermüden. Reduzieren sie aber die Stärke der Muskelarbeit und steigern die Anzahl der Wiederholungen so ermüden die Muskeln lange nicht so schnell.

Dazu ein Beispiel: Wenn Sie im Fitnessstudio bei einer Übung maximal 60 kg drücken können, so können Sie das sechs mal in einer Minute wiederholen und dann ist der Muskel fertig. Verringern Sie aber das Gewicht auf die Hälfte, schaffen Sie weit mehr zwölf Wiederholungen in einer Minute. Sie erreichen also mit geringerem Kraftaufwand pro Einheit am Ende insgesamt sehr viel mehr Leistung.

Beim Fahrrad ist es genauso: Wenn Sie stark auf die Pedale drücken, so ist der Teil der Leistung, der verpufft, und die Ermüdung sehr groß. Treten sie dagegen sehr schwach, dafür aber öfter, so sind die Verluste und die Ermüdung geringer. Deshalb benötigt das Anfahren auch so viel Kraft und Sie genießen das anschließende Fahren erst, wenn Sie auf einer bestimmten Geschwindigkeit sind.

Fazit:

So stellt sich heraus, dass Radfahren effektiver ist, wenn wir dort eine bestimmte Anzahl an Pedal-Umdrehungen erreichen. Im Gegensatz zu unserer Annahme oben hat sich aber herausgestellt, dass für den normalen Radfahrer erst eine Trittfrequenz von 70 bis 100 Umdrehungen/Minute wirklich effektiv sind – und dabei ist egal, ob Sie mit einem Rennrad einen Anstieg hoch fahren oder mit Ihrem Patria Dublin zum Brötchen holen unterwegs sind.
Sehr trainierte Radler (wie Rad-Rennfahrer) treten übrigens noch schneller: etwa 110 Umdrehungen/Minute.

Viel Spaß beim Fahren!

Ihr Thomas Just