Jawaban singkat untuk pertanyaan Anda adalah "mungkin antara 2,5 dan 3,5 mil; semakin cepat pelari semakin dekat ke 2,5 sedangkan semakin lambat pelari semakin dekat ke 3,5." Jawaban panjangnya cukup panjang.
Seperti yang sudah Anda catat dalam pertanyaan Anda, jawaban lengkap tergantung pada kecepatan; tetapi itu juga tergantung pada permukaan yang dijalankan atau dikendarai, apakah itu di atas bukit, di bawah bukit, atau datar, apakah itu berangin atau tenang, dan bagaimana "aero" pengendara sepeda itu. Yang mengatakan, jika kita berbicara tentang sepeda jalan di permukaan datar yang tegas dalam kondisi tenang, dimungkinkan untuk membuat beberapa perkiraan jarak "setara". Jawaban sederhana diberikan dalam bagan di bawah ini, yang menghubungkan jarak yang harus ditempuh seseorang dalam jumlah waktu tertentu untuk menyamai upaya dalam berlari satu mil pada kecepatan tertentu.
Dalam bagan ini, sumbu x adalah kecepatan lari untuk satu mil dan sumbu y menunjukkan jarak yang harus dilalui siklus dalam jumlah waktu yang sama. Misalnya, jika Anda dapat berlari satu mil dalam 4 menit, jarak bersepeda yang setara jika Anda mengendarai "dalam tetes" adalah mengendarai sekitar 2 mil dalam 4 menit yang sama (yaitu, rata-rata 30 mph). Jika Anda berlari satu mil dengan kecepatan 10 menit / mil, itu akan membawa Anda 10 menit untuk berlari satu mil dan jarak bersepeda yang setara akan naik sekitar 3,5 mil dalam 10 menit yang sama (yaitu, rata-rata sekitar 21 mph) .
Bagaimana grafik dihitung? Dalam berlari, daya yang dibutuhkan untuk menjalankan X meter / detik adalah sekitar X watt / kg berat badan (lih. Hall, Figueroa, Fernhall, dan Kanaley, 2004 atau McArdle, Katch & Katch, 2007 ), sedangkan daya yang dibutuhkan untuk naik pada Y meter / detik bervariasi dengan Y ^ 3 (lih. Wilson dan Papadopoulos, 2007)). Jadi, jika kita tahu jumlah waktu yang diperlukan untuk berlari satu mil, bobot individu dan sepeda, dan beberapa asumsi penyederhanaan lainnya kita dapat melakukan konversi. Perkiraan daya lari yang tepat akan tergantung pada efisiensi metabolisme bruto individu, ekonomi energetik pelari (yaitu, seberapa ekonomis dalam arti energi adalah gaya berlari individu), dan laju metabolisme istirahat pelari, tetapi umumnya diamati bahwa untuk individu berukuran normal tanpa kemampuan atau cacat yang tidak biasa, pengeluaran energi saat berjalan di permukaan yang rata akan berkisar antara 0,8 hingga 1,1 kkal / kg / km. Jadi, aturan umum yang berlaku adalah berlari membutuhkan sekitar 1 kkal / kg / km. Ada 4,2 joule per kilokalori tetapi efisiensi metabolisme kasar biasanya terletak pada kisaran 19-25%; jika kita mengasumsikan nilai 23. 8% untuk GME, kita dapat memperoleh penyederhanaan bahagia bahwa (kecepatan lari dalam meter per detik) * (berat badan dalam kg) adalah estimasi daya yang masuk akal dalam watt; atau kecepatan dalam meter / detik ~ watt / kg.
Untuk bagan ini, pertama-tama saya menghitung kecepatan dalam meter per detik untuk berbagai langkah berlari di sepanjang sumbu x, dari 4 mil mil (= ~ 6,7 m / s) hingga 10 menit mil (= ~ 2,7 m / s). Dengan aturan praktis yang berlaku, ini membutuhkan sekitar 6,7 watt / kg turun menjadi sekitar 2,7 watt / kg. Saya kemudian mengasumsikan nilai "rata-rata" untuk koefisien rolling resistance (Crr) dari 0,005, tanah datar, tidak ada angin, dan CdA (daerah drag) dari pengendara sepeda 0,25, 0,33, dan 0,42 meter persegi (khas dari suatu pengendara sepeda jalan "on aerobars", "in the tetes", dan "on the hoods") dan menghitung kecepatan bersepeda untuk pengendara sepeda yang mampu menghasilkan antara 6,7 watt / kg dan 2,7 watt / kg. Kecepatan lari menentukan jumlah total waktu yang diperlukan untuk berlari satu mil sehingga pertanyaannya menjadi " jarak bersepeda setara mendekati 2 mil sementara untuk pelari paling lambat bersaing dengan pengendara sepeda yang paling aerodinamis, jarak bersepeda setara mendekati 4 mil. Jadi, untuk perlombaan persahabatan antara Anda dan rekan kerja Anda, jika Anda berdua bukan atlet kelas dunia, jarak yang masuk akal adalah 2,5x - 3,5x jarak lari untuk menghadang perlombaan sehingga Anda berdua finis kurang lebih sama. waktu. jarak bersepeda setara mendekati 2 mil sementara untuk pelari paling lambat bersaing dengan pengendara sepeda yang paling aerodinamis, jarak bersepeda setara mendekati 4 mil. Jadi, untuk perlombaan persahabatan antara Anda dan rekan kerja Anda, jika Anda berdua bukan atlet kelas dunia, jarak yang masuk akal adalah 2,5x - 3,5x jarak lari untuk menghadang perlombaan sehingga Anda berdua finis kurang lebih sama. waktu.
Jika pengendara sepeda sedikit lebih aerodinamis (misalnya, jika pengendara sepeda menggunakan ekstensi aerobar dan CdA berikutnya di bawah 0,25 m ^ 2) kurva akan bergerak ke atas dan pengendara harus naik lebih jauh dalam jumlah waktu yang sama (yaitu , lebih cepat) untuk mencocokkan pengeluaran energi pelari. Jika pengendara sepeda itu sedikit kurang aerodinamis (misalnya, jika posisi pengendara sepeda itu lebih tegak, atau mengenakan pakaian longgar dan flappy) pengendara akan mengeluarkan energi pada kecepatan yang lebih cepat sehingga kurva akan bergerak ke bawah.
Validasi kasar perkiraan ini adalah bahwa, secara anekdot, orang-orang yang berlari dan bersepeda mengatakan bahwa berlari 10 km dalam waktu sekitar 42 menit kira-kira sama sulitnya dengan mengendarai 40 km dalam satu jam. Itu kecepatan lari sekitar 6:45 per mil, dan bagan menyamakan bahwa untuk bersepeda sekitar 2,75 mil dalam 6:45, atau sekitar 24,5 mph - yaitu 39 km / jam. Aturan praktis kami untuk kesetaraan adalah "antara 2,5 dan 3,5 kali lebih jauh; lebih dekat dengan 2,5 kali jika pelari lebih cepat dan lebih dekat dengan 3,5 untuk pelari yang lebih lambat." Berlari satu mil pada kecepatan 6:45 cukup cepat, jadi kami berharap pengali setara untuk jarak bersepeda lebih dekat ke 2,5 daripada ke 3,5 - seperti yang Anda lihat, pengali yang diprediksi adalah 2,75 sehingga aturan praktis tampaknya adalah kerja. Bukti lebih lanjut dapat dikumpulkan dari duathlon atau triathlon. Di bawah ini Anda dapat melihat data dari Kejuaraan Dunia Ironman 2010 di Kailua-Kona, Hawaii. Ironman terdiri dari berenang laut sejauh 2,3 mil, naik sepeda 112 mil, dan maraton 26,2 mil. Matriks scatterplot di bawah ini menunjukkan waktu berenang, bersepeda, dan lari (dalam jam) untuk masing-masing finishers.
Jika kita mengabaikan kaki berenang dan hanya berkonsentrasi pada hubungan antara lari dan sepeda, kita dapat memprioritaskannya dengan setara dengan waktu lari 10rb dan waktu bersepeda 40rb, seperti yang dilakukan di sini:
Yang jelas ditunjukkan kedua bagan terakhir ini adalah bahwa jarak sepeda setara akan sangat bergantung pada kecepatan lari tetapi juga pada individu. Ada banyak "hamburan" di hamburan, yang menunjukkan bahwa meskipun aturan praktisnya masuk akal, itu tidak tepat.