Hallo, ich laufe und ich fahre Rad. Beides mit einer Pulsuhr bewaffnet, aber mir kommt es laut Pulsuhr irgendwie komisch vor, wieviele Kalorien beim Radfahren angeblich verbrannt werden, vor allem im Vergleich zum Joggen. Laufen tue ich mit einem 5er Schnitt 60 Minuten. Radfahren derzeit auch ca. 1 Stunde. Der Kalorienverbrauch ist beim Radfahren von der Uhr her meistens höher als beim Joggen. Mein Körper fühlt sich aber eher anders rum an, das Joggen erschöpft mich mehr. Nun dachte ich, dass ich den Verbrauch beim Radfahren einmal überschlägig berechnen könnte. Folgende Annahme: Ich fahre mit dem Rad 30km/h und beschleunige auf 31km/h. Dann habe ich bei 80kg Gesamtmasse mit Ekin = 0.5mv² Ekin 1: 2777J Ekin 2: 2966J Nun ist es so, wenn ich in diesem Geschwindigkeitsbereich unterwegs bin und mit dem Treten aufhöre und mich Rollen lasse, es ca. 1 Sekunde dauert, bis ich von 31km/h auf 30km/h verlangsamt bin. Demzufolge beträgt die Energiedifferenz innerhalb einer Sekunde ca. 189J/s und demnach 189W. Wenn ich das gleich Spiel mit 30km/h und 29km/h durchführe und ebenfalls eine Sekunde Abbremszeit annehme, dann sind es 182W. Da ich beim Treten ja nun nicht langsamer werde sondern konstant ca. 30km/h fahre, scheine ich bei 30km/h also ca. mit 185W zu treten und damit pro Sekunde 185J um zu setzen um meine Geschwindigkeit zu halten. Bei 60 Minuten Fahrzeit (3600 Sekunden) wird also ingesamt eine Arbeit von 666.000J verrichtet. Das sind bei 4,2J / Cal also 158.571Cal oder 158kCal bzw. pro Minute ca. 2,6kcal. Nun sind natürlich die Phasen des Hochbeschleunigens nach Ampeln nicht berücksichtigt, von daher sind die 158kcal ein unterer Wert der noch etwas höher angesetzt werden muss. Auch gibt es viele Bodenbeläge, in denen es weniger als 1 Sekunde dauert um von 30 auf 29km/h zu verlangsamen, aber andererseits gibt es ja auch Abbrollzeiten vor einer Ampel in denen nicht getreten wird und Teile der Strecke werden mit weniger als 30km/h zurückgelegt. Der tatsächliche Energieverbrauch wird wohl demnach nicht völlig daneben liegen... vielleicht um Faktor 2 bis 3 daneben. Meine Pulsuhr zeigt mir jedoch Werte von 960kcal und liegt damit um Faktor 6 oberhalb dessen, was ich hier berechnet habe. Habe ich irgendeinen groben Fehler in der Rechnung?
Hast du Steigungen in deiner Runde? Ja, am Ende einer Rundfahrt ist die Höhendifferenz natürlich Null, aber während der Fahrt hat man eine längere Zeit während der Bergauffahrt verbracht als bei der Bergabfahrt.
Hallo, Deine kinetische Energie spielt doch kaum eine Rolle. Wichtig ist der Fahrwiderstand, der sich aus der Rollreibung der Reifen und dem Luftwiderstand zusammen setzt. Ersteres ist bestenfalls so zwei mal 30 Watt und letzteres geht in die hunderte Watt. Hier gibts eine Abhandlung dazu: https://m.youtube.com/watch?v=IE5Vl7E8NRs https://m.youtube.com/watch?v=f9JTCYNcFyM MfG
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Großes F. schrieb: > Meine Pulsuhr zeigt mir jedoch Werte von 960kcal und liegt damit um > Faktor 6 oberhalb dessen, was ich hier berechnet habe. > > Habe ich irgendeinen groben Fehler in der Rechnung? Die Rechnung habe ich nicht überprüft. Aber ein Fehler, den ich auch gemacht hatte: Nur einen Ingenieur scheint es wohl zu interessieren, wieviel (mechanische) Energie wir abgegeben haben, normale Anwender hingegen, wieviel Energie sie verbraucht haben. Der Wirkungsgrad des menschlichen Körpers ist individuell und von verschiedenen Dingen abhängig, aber ein Faktor 5 kommt gut hin.
Was misst Deine Pulsuhr eigentlich? Puls, Geschwindigkeit, Steigung, Beschleunigung? Naja, egal... In der Regel verbrennen Radfahrer mehr als Läufer. Radfahren ist eher Kraftsport, Gewicht spielt da kaum eine Rolle.
Vielleicht verbraucht man beim Radfahren mehr, weil dort die Muskelkraft beliebig hoch genutzt werden kann, was der Kreislauf halt so her gibt? Die Beinmuskulatur ist die stärkste im Körper. Beim Laufen hingegen könnte ich mir vorstellen wird ob der niedrigeren Geschwindigkeiten weniger Arbeit verrichtet und der Körper könnte mehr damit beschäftigt sein viel Kraft aufzuwenden um die Balance zu halten, was aber ohne Bewegung in Kraftrichtung nicht zu Arbeit führt. Außerdem könnte ein Teil der Erschöpfung von im Körper generierter Hitze kommen. Wenn man ein Bein von hinten nach vorne beschleunigt, muss diese kinetische Energie der Vorwärtsbewegung ja wieder abgebaut werden, ohne dass diese Energie in Vorwärtsbewegung umgesetzt wird. Es kann also nur Wärme daraus entstehen soweit sie nicht durch Federeffekte zurück gegeben wird. Bei der kreisförmigen Tretbewegung beim Fahrrad ist das besser.
A. S. schrieb: > Naja, egal... In der Regel verbrennen Radfahrer mehr als Läufer. Völliger Quatsch. Der Kalorienverbrauch der einzelnen Sportarten ist schon unzählige Male gemessen worden und die Fachwelt hat klar festgestellt, dass Joggen deutlich mehr Kalorien verbrennt als Radfahren. Google kaputt? Messen kann man das nur, indem man den Grundumsatz eines Testkandidaten misst. Der Grundumsatz eines Menschen in Ruhe spielt dabei eine grosse Rolle, weil individuell verschieden. Alle diese sportlichen Aktivitäten satteln auf den Ruhe-Grundumsatz obendrauf. Den tatsächlichen Verbrauch kann man nur unter Laborbedingungen messen.
Naja, der Mensch ist für das Laufen optimiert. Das bedeutet aber eben auch, dass er da eher wenig Energie für benötigt. In Afrika gibt es Eingeborenenstämme die Antilopen zu Tode hetzen. Als Jagdmethode laufen die also einem Vierbeiner so lange hinterher bis der platt ist, am Boden liegt und sich töten lässt. Das dauert natürlich, aber sowas können Menschen nur machen wenn sich die Jagd aus Sicht der Energiebilanz lohnt. Wenn man richig läuft, also abrollt und so, dann ist das ziemlich schön federnd und vermutlich eher sparsam. Beim Radfahren federt da genau nixzurück. Tja und dann kann man als Mensch nur Energie abgeben beim Radfarhen wenn man nix dabei isst oder trinkt. Also selbst wenn du bergab rollst, dann bekommst du keine Energie zurück, sondern gibst nur Null Energie ab. Wenn du also in deiner Rundfahrt ein paar Berge drinnen hast, dann investierst du mehr Energie während du lange Zeit bergauf fährtst, du rollst aber nur im Verhältnis dazu für kurze Zeit und bekommst keine Energie zurück.
Wenn man sich selbst die Frage stellt: "Wieviele Kalorien verbrauche ICH wenn ich z.B. Radfahre oder Jogge. Dann müsste man ersteinmal ermitteln, wieviele Kalorien hätte ich verbraucht, wenn ich jetzt nicht Rad gefahren oder gelaufen wäre. Hätte ich ein Mittagsschläfchen gehalten, oder im Garten gearbeitet? Dieser zusätzliche Verbrauch von Kalorien durch sportliche Tätigkeiten, sitzt da oben drauf. Davon müsste erstmal der Grundumsatz abgezogen werden. Das ist schlicht und einfach nicht zu ermitteln, schon garnicht mit einer Pulsuhr.
Phasenschieber S. schrieb: > Das ist schlicht und einfach nicht zu ermitteln, schon garnicht mit > einer Pulsuhr. So ein Unsinn! Wenn gleich man es nicht EXAKT ermitteln kann, so ist zumindest eine ABSCHÄTZUNG drin. Und genau das macht die Pulsuhr/Fitnesswatch etc. Über den Puls + die Angabe Alter + Gewicht + Geschlecht wird über ein paar empirisch ermittelte Tabellen der Energieverbrauch geschätzt. Nicht mehr aber auch nicht weniger.
Falk B. schrieb: > So ein Unsinn! Wenn gleich man es nicht EXAKT ermitteln kann, so ist > zumindest eine ABSCHÄTZUNG drin. Einen grösseren Quatsch hättest du nicht schreiben können. Eine Abschätzung durch eine Pulsuhr.... Du glaubst bestimmt auch an den Weihnachtsmann.
Großes F. schrieb: > Laufen tue ich mit einem 5er Schnitt 60 Minuten. Das sind 5 km/h? Das ist eher sehr gemütlich. Als ich beim Bund war mussten wir 30 km in unter 5 Stunden mit 10 kg Gepäck machen. Das nannte sich "marschieren". Großes F. schrieb: > Da ich beim Treten ja nun nicht langsamer werde sondern konstant ca. > 30km/h fahre, Je nach Höhenunterschieden und Fahrrad sind 30 km/h normal schnell bis ziemlich sportlich. Phasenschieber S. schrieb: > Der Kalorienverbrauch der einzelnen Sportarten ist schon unzählige Male > gemessen worden und die Fachwelt hat klar festgestellt, dass Joggen > deutlich mehr Kalorien verbrennt als Radfahren. Das kommt sehr darauf an auf was man den Verbrauch/Umsatz bezieht. Auf die Zeit oder auf die Strecke? Ohne Angabe des Bezuges ist die Aussage völlig wertlos. Für 30 km benötigt ein Jogger mehr Energie als der Radfahrer, ist eben auch deutlich länger unterwegs.
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Gustl B. schrieb: > Das sind 5 km/h? Das ist eher sehr gemütlich. Als ich beim Bund war > mussten wir 30 km in unter 5 Stunden mit 10 kg Gepäck machen. Das nannte > sich "marschieren". Und das G3 dabei in Vorhalte!! War deine Härte eigentlich auch offizieller Bestandteil der Abschreckungs-Doktrin?
Gustl B. schrieb: > Das kommt sehr darauf an auf was man den Verbrauch/Umsatz bezieht. Auf > die Zeit oder auf die Strecke? Ohne Angabe des Bezuges ist die Aussage > völlig wertlos. Verbrauch wird immer auf die Zeit bezogen, zumindest wenn man Verbräuche vergleichen will. Dein Post ist also völlig sinnfrei.
Gustl B. schrieb: > Großes F. schrieb: >> Laufen tue ich mit einem 5er Schnitt 60 Minuten. > > Das sind 5 km/h? Das ist eher sehr gemütlich. 5 km/h sind kein Laufen, sondern Gehen. Ich habe aber soeben gelernt, dass manche Läufer – warum auch immer – nicht ihre Geschwindigkeit in km/h, sondern ihre Gemächlichkeit in min/km angeben. Damit entspräche der "5er" einer Geschwindigkeit von 12 km/h.
Phasenschieber S. schrieb: > Verbrauch wird immer auf die Zeit bezogen, zumindest wenn man Verbräuche > vergleichen will. Immer? In Autoprospekten wird der Verbrauch üblicherweise in l/km und nicht in l/h angegeben. Letzteres wäre evtl. sinnvoll für den Verbrauch im Stand (Leerlauf), aber das interessiert wohl niemanden.
Yalu X. schrieb: > In Autoprospekten wird der Verbrauch üblicherweise in l/km und > nicht in l/h angegeben. Ich wusste nicht, dass es hier um Autos geht. Ich dachte, es geht um Kalorienverbrauch bei sportl. Tätigkeit. Sorry for that.
Phasenschieber S. schrieb: > Yalu X. schrieb: >> In Autoprospekten wird der Verbrauch üblicherweise in l/km und >> nicht in l/h angegeben. > > Ich wusste nicht, dass es hier um Autos geht. Ich dachte, es geht um > Kalorienverbrauch bei sportl. Tätigkeit. Auch bei sportlicher Fortbewegung per Fahrrad oder zu Fuß interessiert mich der Verbrauch pro Wegstrecke (und damit verbunden die Effizienz) mehr. Verbrauch pro Zeit wäre für mich allenfalls dann von Interesse, wenn es ums Abnehmen geht, unabhängig davon, ob dies durch Sport oder andere Maßnahmen geschieht.
Yalu X. schrieb: > Auch bei sportlicher Fortbewegung per Fahrrad oder zu Fuß interessiert > mich der Verbrauch pro Wegstrecke (und damit verbunden die Effizienz) > mehr. Dann mach doch einfach deinen eigenen Thread auf! Ich beziehe mich hier auf das was der TO wissen will: Großes F. schrieb: > aber > mir kommt es laut Pulsuhr irgendwie komisch vor, wieviele Kalorien beim > Radfahren angeblich verbrannt werden, vor allem im Vergleich zum Joggen.
Phasenschieber S. schrieb: > Dann mach doch einfach deinen eigenen Thread auf! Du hast recht, wir driften vom Thema ab. Kehren wir also zur ursprünglichen Frage zurück, die ja teilweise schon beantwortet wurde: Großes F. schrieb: > Habe ich irgendeinen groben Fehler in der Rechnung? Ja, deine Rechnung ist – bezogen auf die mechanische Energie – richtig, aber: John D. schrieb: > Nur einen Ingenieur scheint es wohl zu interessieren, wieviel > (mechanische) Energie wir abgegeben haben, normale Anwender hingegen, > wieviel Energie sie verbraucht haben. Der Wirkungsgrad des > menschlichen Körpers ist individuell und von verschiedenen Dingen > abhängig, aber ein Faktor 5 kommt gut hin.
Großes F. schrieb: > Demzufolge > beträgt die Energiedifferenz innerhalb einer Sekunde ca. 189J/s und > demnach 189W. Die Rechnung ist zwar mit großen Unsicherheiten belastet, um die Geschwindigkeitsänderung innerhalb einer Sekunde genau zu messen, braucht man schon eine gewisse Ausrüstung. Aber der Wert ist plausibel. Gut Trainierte können 300W Dauerleistung abgeben. Die "Bergigkeit" scheint mir nicht so entscheidend, man fährt ja den Berg langsamer hoch. Selbst wenn man sich in der Phase mehr anstrengt, also seine eigene Dauerleistung kurzzeitig übersteigt, wird man das in der darauffolgenden Ebene oder Abfahrt durch verringerte Anstrengung zu einem Teil wieder ausgleichen bzw. sogar überkompensieren. Bei wechselnder Belastung kommt man eigentlich immer auf eine geringere Gesamtarbeit im Vergleich zu einer konstanten Belastung. Voraussetzung ist natürlich man radelt im Bereich seiner möglichen Dauerleistung.
Danke für die bisherigen Antworten... Vielleicht einmal zur Klarstellung: Beim Laufen spricht man von einem 5er Schnitt, wenn man den Kilometer innerhalb von 5 Minuten läuft. Das macht auch deshalb Sinn, weil viele nur mittels einer Uhr und einer bekannt langen Strecke laufen. Aber ist hier nicht Thema. @Thorsten, du schreibst: >Bei wechselnder Belastung kommt man eigentlich >immer auf eine geringere Gesamtarbeit im Vergleich zu >einer konstanten Belastung. Voraussetzung ist natürlich >man radelt im Bereich seiner möglichen Dauerleistung. Erklär mir das bitte, ich glaube es ist falsch. Alle Widerstandskräfte wirken quadratisch mit steigender Geschwindigkeit. Daher ist Intervalltraining in jeder Form anstrengender als eine konstant gleichmäßige Belastung.
Großes F. schrieb: > @Thorsten, du schreibst: >>Bei wechselnder Belastung kommt man eigentlich >>immer auf eine geringere Gesamtarbeit im Vergleich zu >>einer konstanten Belastung. Voraussetzung ist natürlich >>man radelt im Bereich seiner möglichen Dauerleistung. > Erklär mir das bitte, ich glaube es ist falsch. Alle Widerstandskräfte > wirken quadratisch mit steigender Geschwindigkeit. Daher ist > Intervalltraining in jeder Form anstrengender als eine konstant > gleichmäßige Belastung. Ich meine die effektive Arbeit auf die Pedale ist durch Intervallbelastung im Mittel geringer, für den Körper scheint das aber anstrengender, weil die Lastspitzen den Körper überproportional ermüden. Wie sich das auf den Energieverbrauch auswirkt, da bin ich mir auch nicht sicher, vermute aber, dass auch der Energieverbrauch durch die Intervallbelastung tatsächlich geringer ist, wie bei gleichmäßiger Dauerbelastung. Ermüdung hängt ja nicht nur mit dem reinen Kalorienverbrauch zusammen. Stoffwechselprodukte und die Sauerstoffversorgung spielen eine Rolle.
Großes F. schrieb: > Alle Widerstandskräfte > wirken quadratisch mit steigender Geschwindigkeit. Gleitreibung und Rollwiderstand sind annähernd proportional zur Geschwindigkeit.
Phasenschieber S. schrieb: > Verbrauch wird immer auf die Zeit bezogen, zumindest wenn man Verbräuche > vergleichen will. Pauschalaussagen sind halt immer schlecht. Thorsten M. schrieb: > Die "Bergigkeit" scheint mir nicht so entscheidend, man fährt ja den > Berg langsamer hoch. Selbst wenn man sich in der Phase mehr anstrengt, > also seine eigene Dauerleistung kurzzeitig übersteigt, wird man das in > der darauffolgenden Ebene oder Abfahrt durch verringerte Anstrengung zu > einem Teil wieder ausgleichen bzw. sogar überkompensieren. Das vermute ich eher nicht. Du bekommst die Energie als Mensch ja nicht zurück. Du hast nur eine Phase in der du nicht treten musst, also keine Energie ausgibst. Und diese Phase ist eben recht kurz im Vergleich zu der langen Phase in der du mehr Energie verwendest um den Berg hochzufahren. Großes F. schrieb: > Beim Laufen spricht man von einem 5er Schnitt, wenn man den Kilometer > innerhalb von 5 Minuten läuft. OK, das sind dann also 12 km/h. Ja das passt schon besser. Aber auch da sollte man angeben von was man spricht. Meint man die Geschwindigkeit oder den/die Pace. Hm wie weit liegen denn die Werte der Uhr so auseinander? Für mich klingt das alles sehr anstrengend ... Und sind in deiner Runde Berge enthalten?
Das Problem ist hinreichend gut erforscht. Bei gleicher Intensität [1] verbraucht Radfahren in der gleichen Zeit nur ca. 75% der Kalorien gegenüber Joggen. Der TE mit seinem 5er Pace joggt im Ausdauerbereich (GA2). Das entspricht auf dem Rad einer Geschwindigkeit zwischen 25km/h und 30km/h (MTB vs. Rennrad, in der Ebene). Der Wert ist nicht exakt, weil jeder Mensch seinen eigenen Laufstil hat und auch Fahrräder unterscheiden sich hinsichtlich ihrer Effizienz. Der Grund, warum Laufen mehr Energie verbraucht als Radfahren, liegt daran, daß viel mehr Muskeln mitarbeiten müssen. Beim Radfahren sind es im wesentlichen die Beine, beim Laufen wird auch die ganze Rumpfmuskulatur benötigt, um die Körperspannung zu halten. Pulsuhren, die den Kalorienverbrauch berechnen ohne echte Leistungsdaten zu haben, schätzen das anhand Pulsfrequenz, Alter, Gewicht, Körpergröße und bei guten Systemen anhand des Streckenprofils. Leistungsmessung am Fahrrad ist etabliert, fürs Laufen gibt es erste Systeme. Leistungsmessung ergibt genauere und meist niedrigere Werte. Zumindest haben meine Geräte vor der Nachrüstung des Leistungsmessers am Fahrad immer höhere Werte angezeigt. [1] die Intensität wird typischerweise durch die Pulsfrequenz bestimmt. Der Bereich zwischen Ruhepuls und Maximalpuls wird in 5 oder mehr Zonen aufgeteilt, die entsprechenden Intensitäten entsprechen.
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