Mitos y leyendas del ciclismo (2) La longitud de la biela 3


Buen Lunes mis queridos lectores. La longitud de la biela es un tema complejo, implica cuestiones fisiológicas, algo de biomecánica e incluso física… y, por dicha complejidad, es manipulado por las grandes empresas y confundido por nosotros, los consumidores.

Lo primordial que debes saber antes de leer este artículo son tres cosas:

  • ¿Qué diantres es una biela? Es un brazo o palanca que transmite la fuerza del pedaleo hacia la transmisión.
  • Las medidas “normales” de una biela: 170, 172,5 y 175mm. La longitud de la biela se mide del centro del eje del pedal hasta el centro del eje central.
  • Cadencia Baja = pedaleo rápido, cambio suave. Cadencia Alta = pedaleo lento, cambio duro.
Biela

Una catalina SRAM S1000 con bielas de 175mm. La biela es ese brazo negrito que dice SRAM. El eje central es aquel hoyo en el medio de la catalina.

Las bielas varían en longitud porque hay ciclistas de distintas medidas y de diversas disciplinas.Las bicis para adultos suelen venir con bielas entrte 165 y 180mm, siendo las de 170mm las más comunes. Ejemplo real: la bici que mi papá me compró en Grau hace varios años… tiene bielas de 170mm. 

Ya. Todo esto está muy bonito ¿Cuál es el problema?

Nociones básicas de física te llevan a pensar que… a mayor longitud de palanca, menor esfuerzo para levantar o mover un objeto. Resulta lógico suponer que ciclistas con piernas cortas deben usar bielas proporcionalmente cortas y aquellos con piernas largas deben usar bielas proporcionalmente más largas…

Sin embargo… dado que la transmisión de una bicicleta es un conjunto de palancas, engranajes y poleas, la cosa se complica. No hay estudios definitivos que demuestren la bondad absoluta de bielas largas o cortas. Peor aún, un gran número de estudios ha demostrado que no hay diferencia significativa en la potencia máxima de salida (max output power) al variar la longitud de las biela de acuerdo a las medidas y a la estatura del ciclista.

Ahora, este blog no inventa cosas. Aquí los enlaces a los estudios más significativos del tema:

  • Martin and Spirduso (2001). Realizaron pruebas biomecánicas con bielas entre 120mm y 220mm. No logró ver diferencias significativas o perceptibles. entre 145mm y 170mm.
  • Barratt, Korff, Elmer and Martin (2011). Ellos probaron bielas entre 150mm y 190mm y tampoco encontraron diferencias significativas dentro de dicho rango.

He oído a muchos ciclistas afirmar que pueden notar la diferencia entre una biela larga (175mm) y una corta (170mm). Con la larga sienten que avanzan más mientras que con la otra sienten que pedalean y no avanzan nada. La explicación que dan ellos es simple: una biela más larga.. me da más palanca lo que significa que puedo hacer mayor torque con menos esfuerzo. Suena lógico y sencillo, ¿no?.

Lamentablemente, todo esto es una ilusión. Los estudios antes mencionados demostraron que la longitud de la biela afecta de modo proporcional la cadencia del ciclista. Mientras más larga la biela, más lenta la cadencia. Esto sucede porque un pedal en una biela más larga debe recorrer una distancia mayor para completar un ciclo. Casi nadie toma ese detalle en cuenta.

Ahora que sabemos que las bielas más cortas favorecen una cadencia más alta y lo opuesto sucede con las bielas más largas. ¿Por qué esto NO afecta de modo significativo la potencia máxima alcanzada por el ciclista?

Esto sucede porque una biela más larga puede producir mayor torque (debido a la palanca más larga) pero utiliza una cadencia más lenta. Las bielas cortas contrarrestan este efecto del menor torque debido al uso de una cadencia mayor, lo que se balancea y termina registrando la misma potencia de salida en ambas medidas de biela.

Short Vs Long Crank

La biela más larga necesita más potencia y velocidad para cubrir la misma distancia que una biela más corta.

Cranks 1Es por ello que para muchos atletas profesionales la idea de “mientras más largo mejor” ha cambiado. Antes se pensaba que las bielas más largas serían mejores ya que dan mayor capacidad de hacer palanca. Sin embargo, la longitud de la biela no es sino una palanca dentro de un sistema de palancas que transmiten la fuerza del pie en el pedal hacia la llanta, de modo que se produzca una aceleración. Las otras palancas del sistema son: el radio de los platos, el radio de las coronas de cada piñón y también el radio de la llanta. Es necesario considerar que cada vez que jugamos con los cambios (platos y coronas) variamos la longitud de 2 de esas palancas de modo considerable y, además, perceptible. No sucede lo mismo cuando cambiamos la longitud de la biela.

Existe, además, un importante estudio realizado por el Dr. Jim Martin en el 2001. El estudio se titula “Determinantes del máximo poder ciclista : longitud de la biela, coeficiente de pedaleo y velocidad del pedal” publicado en el Diario Europeo de Fisiología Aplicada. Su título en inglés es: “Determinants of maximal cycling power: crank length, pedaling rate and pedal speed” [European Journal of Applied Physiology (2001) 84: 413-418].

No tengo ni idea de cómo empezar a explicar esta imagen.

No tengo ni idea de cómo empezar a explicar esta imagen.

El estudio del Dr.Jim involucró 16 ciclistas de diversas estaturas. La tarea de éstos era realizar sprints al máximo poder posible por un máximo de 4 segundos. Durante el estudio, repitieron los esfuerzos mientras probaban de modo sistemático las distintas longitudes de biela: 120, 145, 170, 195 y 220mm específicamente.  Los resultados de la prueba no demostraron diferencia estadística alguna en el poder máximo de las longitudes intermedias (145, 170 y 195mm). La altura del asiento (con referencia al pedal) se mantuvo inalterada, al igual que la altura del timón. Durante muchos años las pruebas de longitud de biela han sido inconclusas y la teoría general que se manejaba provenía de la experiencia y la intuición, más no de la ciencia detrás del asunto. Ahora se sabe que los atletas pueden escoger la longitud de biela que prefieran sin preocuparse de afectar la potencia final del pedaleo.

Dado que la potencia máxima es, esencialmente, inalterada por un amplio rango de longitudes de biela… los atletas son libres de escoger la longitud de la biela basados en OTROS CRITERIOS. Conveniencia (facilidad de mantenimiento, por ejemplo), comodidad, la distancia del pedal al suelo, la distancia de la punta del pie hacia la llanta delantera, etc. Todos esos elementos que son afectados por la longitud de la biela.

cervelo

CERVÉLO, mítica institución ciclista por excelencia, aplica los conceptos de dicho estudio tanto en sus productos como en los profesionales ligados a la marca, algo que da una gran relevancia al documento.

Es más, el ingeniero de carreras del equipo Garmin-Cervélo’s sugiere a los atletas escoger cualquier longitud de biela que ellos quieran. Aquellos interesados pueden probar una biela más larga en las bicis de ruta pero no tanto en las de contrarreloj. Lo principal es comprender que la elección de una longitud de biela específica no afecta la potencia de un modo significativo. Esto permite a los atletas relajarse con respecto a la longitud de biela, ahora que es sabido y comprobado que no es un tema tan crítico como se suele pensar, y enfocarse más en la comodidad y la ergonomía para largas jornadas de pedaleo.

Pese a esto, los resultados biomecánicos del Dr.Martin no son ampliamente comprendidos o difundidos aún (¿alguien dijo por ahí… intereses de las grandes corporaciones?), lo que implica que el asunto de la longitud de la biela es aún controversial. Muchos atletas e incluso ciclistas recreativos tienen preferencias fuertes, prejuicios e ideas propias con respecto al tema.

Entonces ¿Por qué debería preocuparme de la longitud de la biela?

Según mis cálculos... debo usar una catalina SRAM Red de 165mm.  ¿Quién me vende una?

Según mis cálculos… para vender más helados debo usar una catalina SRAM Red de 165mm. ¿Quién me vende una?

Para usos generales (desde ir a comprar pan hasta viajar en bici) no debería preocuparte en absoluto. Las variaciones de la longitud de la biela representan un porcentaje tan pequeño que con sólo mover tu posición en el asiento puedes afectar en mayor medida tu comodidad y eficiencia. 

A menos, claro,  que tengas restricciones en las caderas, seas de baja estatura y de piernas cortas… o hagas Triatlón y Contra-Reloj.

¿Eres ciclista y te encanta investigar?

¿Eres ciclista y te encanta investigar?

Sé de estos temas a nivel profesional y quiero investigar más. ¿Es viable realizar estudios al respecto? Sólo hasta cierto punto. El problema primordial es que los ciclistas pueden adaptarse psicológica y físicamente a las distintas medidas. Los ciclistas son más eficientes sobre bielas con las que han tenido tiempo de adaptarse. Incluso luego de respetar fórmulas y cálculos para determinar el tamaño que le corresponde a cada uno, un ciclista puede estar ya adaptado a otra medida y le cueste adaptarse a la que, en teoría, debería usar. También se debe tomar en cuenta la modalidad que se practica. Hoy en día las posiciones aerodinámicas de bajo perfil para triatlón y contra-reloj favorecen a las bielas más cortas.

Un buen modo de empezar a determinar la longitud de biela adecuada para tu estatura es utilizar el 20-21% de la longitud interna de tus piernas (desde la ingle hasta el suelo). Recuerda que la altura del asiento también juega un rol importante en esta medición. A continuación una guía comparativa. A la izquierda la medida interna de tu pierna en cm y a la derecha la longitud de biela que, en teoría, te corresponde en mm. 

Longitud interna de la pierna (cm)           Longitud de biela (mm)

72-75                                                         155 – 160

76-79                                                         160-165

80-83                                                         165-170

84-87                                                         170-175

88-91                                                          175- 180

92- 95                                                         180-185

 

Comentarios

  1. ex ciclista dice:

    170 a 175mm una diferencia de 5mm eso equivale a 60mm mas de recorrido en cada pedaleada pues penaliza la cadencia. Si no eres un ciclista potente vas mas lento por algo se invento el sistema compact: para desarrollar mas potencia con la cadencia.Con bielas mas cortas hay que poner mas retroceso de sillín para hacer fuerza contra el eje de pedalier con lo que penaliza la cadencia pero se compensa con bielas de 170 a 172,5

    …..con 175 aunque el retroceso de sillín sea menor no lo compensa por que hay mas puntos muertos,el pedaleo no es tan redondo.
    Con 175 nos beneficiariamos en contrareloj, en una etapa llana usando una lenticular, ahí si que se notaria una biela larga al ayudarnos a mover un desarrollo mas duro por el efecto de la lenticular que es la inercia que desarrolla,60mm en 5mm son muchos mm para cada pedalada

  2. juan dice:

    Interesante artículo

  3. Beto dice:

    5mm +- biomecánicamente es una medida muy pequeña en relación al tamaño de la pierna, todos somos muy diferentes y nuestra capacidad de adaptación para ese rango hace insignificante la diferencia entre una biela y otra sin embargo si lo analizas como si todas las personas con una misma longitud de pierna tendrían la mismas características físicas químicas y geométricas de musculos, tendones y huesos (cosa q es imposible) quizá tendría sentido pero como eso no sucede en la realidad yo pienso q es un calculo innecesario por eso es tan dificl cuantificar el % de impacto de usar una biela “mas larga o corta” en tu performance. en ese rango yo diria q no le hace