Kann man Kilo Druck auf Pedal aus Watt berechnen?

[harryhallers]

Hallo,

kennt einer von euch eine Möglichkeit den Druck auf das Pedal zu errechnen? Als Daten könnte ich die Kurbellänge, Watt und Pi anbieten.

Das ganze hat den Hintergrund, dass ich aufgrund einer Reha nur einen bestimmten Druck (20kg) anwenden kann. Ich müsste also wissen wieviel Watt ca. welche Kraft auf einer Kurbel bedeutet.
Liebe Grüße.

 

[dasulf]

Leistung ist Drehmoment mal Winkelgeschwindigkeit.

Also kann man nach Angabe der Trittfrequenz und der Kurbellänge prinzipiell den Kram ausrechnen, wenn man davon ausgeht, daß man sehr rund tritt (also bei jeder Kurbelstellung dieselbe Kraft aufbringt) was sicherlich nicht gegeben ist.
Ansonsten müsste man über den Verlauf der Kraft auf der Pedale gegenüber der Zeit die effektive Leistung integrieren (der Rest bleibt ja konstant). Das dürfte dann die Leistung sein, die auch von den diversen Messgeräten angezeigt wird.

Gruß
dasulf

 

[Teutone]

Hallo,

kennt einer von euch eine Möglichkeit den Druck auf das Pedal zu errechnen? Als Daten könnte ich die Kurbellänge, Watt und Pi anbieten.

Das ganze hat den Hintergrund, dass ich aufgrund einer Reha nur einen bestimmten Druck (20kg) anwenden kann. Ich müsste also wissen wieviel Watt ca. welche Kraft auf einer Kurbel bedeutet.
Liebe Grüße.

Hi! Entscheidend ist die Kadenz, bei geringerer Trittfrequenz ist der Druck aufs Pedal bei gleicher Wattzahl höher. Man müsste daher jeder Wattzahl auch noch eine minimale Trittfrequenz zuordnen.

Aber ich kenn die Problematik, hatte genau dieses Limit nach nem verschraubten OSH-Bruch auch schonmal aufgedrückt bekommen. Und, mach Dir keine Sorgen, beim normalen Treten kommt man nicht an die 20 Kilo, wenn Du etwas auf Kadenz achtest, und natürlich nicht unnötig dicke Gänge drückst.

Ich hab mich seinerzeit in den ersten 6 Wochen sehr zurückgenommen, nur so bis 120 Watt.. dann irgendwann 200 Watt, eine Stunde, das hat gereicht, um anschließend wieder schnell in Form zu kommen. Gut, ich weiß nicht, was genau Du hast, aber grundsätzlich ist Bewegung gut und wichtig, fördert die Durchblutung des Gewebes.. aber halt nicht übertreiben, weniger kann mehr sein.

Edit: Siehe neuen Post unten!

Gute Besserung!

 

[Gelöschtes Mitglied 99959]

Auch von mir gute Besserung!

Wenn ich das richtig sehe, müsstest du bei 120 Watt und einer 80er-Kadenz (je nach Kurbelarmlänge) auf ca. 17 Kilogramm Last kommen.
Eigentlich wäre das der Wert, der sich in Summe für beide Pedale ergibt. Wenn du aber nur drückst ist das der Druck auf 1 Pedal. Durch einen eventuellen Einsatz von Hub-/Zugkräften bei Klickpedalen, könnte sich das also für die Druckphase reduzieren. Aber wer weiß, wie stark und gleichmäßig auf Dauer deine Zug-/Hubphase ist. Also sollte der Tipp vom Teutonen auf jeden Fall sehr angemessen sein.

Ich habe mal eine Beispielrechnung gemacht:

 

[harryhallers]

Hi @Teutone,

danke für die Info. Bei mir ist es eine Ebene tiefer, Fraktur US inkl. Fibula und es dauert Ewigkeiten im Unterschenkel.

Bin jetzt in der 8 Woche und das Thema ist noch nicht durch. Da ich das Bein besser durchbluten möchte habe ich mir einen Kickr core gekauft. Allerdings macht mir das Belasten Schwierigkeiten ( Kopfkino, Schmerzen, Unsicherheit). Wie hast Du das gelößt?

Aber schön, dann werde ich mich mal an 120 Watt halten.

Liebe Grüße.

 

[harryhallers]

Wow @Justav1A,

vielen Dank, sehr nett das beruhigt mich noch mehr. Kurze Noop Frage Px60 weil die Kadenz auch pro Minute ist?

Liebe Grüße.

 

[Gelöschtes Mitglied 99959]

Wow @Justav1A,

vielen Dank, sehr nett das beruhigt mich noch mehr. Kurze Noop Frage Px60 weil die Kadenz auch pro Minute ist?

Liebe Grüße.

Ja, wie Teutone erwähnt hatte, hängt der nötige Krafteinsatz um bestimmte Wattzahlen erreichen zu können von der Trittfrequenz (Kadenz) ab. Das spürt man bei wattgesteuerten Indoor-Trainingsprogrammen sehr gut.
Wenn man also eine Kadenz im Sinne von Umdrehungen pro Minute ins Verhältnis setzt, sind 60 Sekunden zu berücksichtigen.

Im Übrigen ist so eine Rechnung immer etwas idealisiert. Je nach dem wie gleichmäßig du trittst. Insofern gefällt mir der Ansatz von 120 Watt mit einem gewissen Puffer ganz gut.

 

[GustavB2]

Hallo,

kennt einer von euch eine Möglichkeit den Druck auf das Pedal zu errechnen?

Das ganze hat den Hintergrund, dass ich aufgrund einer Reha nur einen bestimmten Druck (20kg) anwenden kann.

Leistung ist Drehmoment mal Winkelgeschwindigkeit.

Also kann man nach Angabe der Trittfrequenz und der Kurbellänge prinzipiell den Kram ausrechnen, wenn man davon ausgeht, daß man sehr rund tritt (also bei jeder Kurbelstellung dieselbe Kraft aufbringt) was sicherlich nicht gegeben ist.
Ansonsten müsste man über den Verlauf der Kraft auf der Pedale gegenüber der Zeit die effektive Leistung integrieren (der Rest bleibt ja konstant).

@dasulf hat das wesentliche dargestellt. Das Problem ist dabei aber, daß wir alle nicht wissen, wie der Kraftverlauf während der Pedalumdrehung bei dir ist. Man kann aber mit Näherungen rechnen, die den ungleichmäßigen Verlauf der Pedalkraft in einen durchschnittlichen umrechnen.

Ich habe das mal durchgerechnet und das Ergebnis ist nicht erfreulich: Bei einer Trittfrequenz von 80 U/min (was schon recht hoch ist) dürftest du höchstens mit 70 Watt fahren. Da trittst du ins Leere.

Konsequenz: Du solltest nicht Radfahren.

Allerdings: Die Frage ist auch "Wo ist das Problem? - Wo wird die Kraft erzeugt?" Angenommen, du hättest ein Problem am Oberschenkel und die Mediziner habe aufgrund der Mechanik des Beines ausgerechnet, daß dort zu hohe Kräfte auftreten, wenn am Fuß 20 kg "gedrückt" werden. Dann würde das aber heißen, daß von den 20 kg nur ca. 5 kg "gelten", weil das Bein ein Eigengewicht von 15 kg mitbringt. Ist die Verletzung dagegen am Fußgelenk, müssen wir mit den vollen 20 kg rechnen.

 

[dasulf]

Wow @Justav1A,

vielen Dank, sehr nett das beruhigt mich noch mehr. Kurze Noop Frage Px60 weil die Kadenz auch pro Minute ist?

Liebe Grüße.

60 wegen Minute und Sekunde, richtig.
Ich würde aber niedriger ansetzen, weil die Rechnung nur gilt, wenn du bei jeder Winkelstellung die gleiche Kraft aufbringst, also die Kraftkurve eine Gerade wäre. Ich denke, daß es sich eher um einen |cos| handelt, und die Fläche (Leistung) darunter ist geringer bei einer maximalen Kraft von 200N (ca 20kg).

Natürlich auch von mir eine gute Besserung

Gruß
dasulf

 

[dasulf]

Allerdings: Die Frage ist auch "Wo ist das Problem? - Wo wird die Kraft erzeugt?" Angenommen, du hättest ein Problem am Oberschenkel und die Mediziner habe aufgrund der Mechanik des Beines ausgerechnet, daß dort zu hohe Kräfte auftreten, wenn am Fuß 20 kg "gedrückt" werden. Dann würde das aber heißen, daß von den 20 kg nur ca. 5 kg "gelten", weil das Bein ein Eigengewicht von 15 kg mitbringt. Ist die Verletzung dagegen am Fußgelenk, müssen wir mit den vollen 20 kg rechnen.

Ich bin mir zwar auch sicher, daß dort kein Arzt gerechnet hat und einfach einen Wert + Sicherheit abgegeben hat, es sicherlich unterschiedliche Belastungen zwischen Gang und Pedalieren gibt, und Bruchbild und und und...
Letztendlich würde ich mich aber dort nicht einmischen, weil ich kein Mediziner bin.

 

[Gelöschtes Mitglied 99959]

Ich hatte mal einen komplizierten Beckenbruch (mit Operation und Titaneinsatz) und bin natürlich auch baldmöglichst wieder auf das Indoorbike gestiegen. In der 7. Woche nach dem Unfall durfte ich in der Reha auf dem "Sitz-Bike" (ich weiß nicht, wie man die Dinger wirklich nennt) 60 Watt treten. In Woche 8 waren es dann auf dem normalen Ergometer 80 Watt, in Woche 9 waren es 90 und 95 Watt, in Woche 10 habe ich mich dann von 100 auf 120 Watt vorgearbeitet. Damals bekam ich die Vorgaben jeweils vom Physiotherapeuten in Abstimmung mit dem Arzt. Wichtig war für mich bei all der guten Unterstützung, auch auf meinen Körper zu hören. Schmerz ist ein Warnsignal, das man nicht ignorieren sollte.

Klar ist, dass deine Verletzung eine völlig andere ist, als meine damalige ist. Dennoch ist es vielleicht mal gar nicht uninteressant, einen Blick darauf zu werfen. Aber es war mir vor allen Dingen wichtig, dich nicht zu sehr auf eine Beispielrechnung zu fixieren. Die kann nur einen Rahmen vorgeben. Ansonsten gilt, dein Körper ist "schlau".

 

[GustavB2]

Jetzt geht alles durcheinander:

1. Die Berechnung von @JustavA1 ist irgendwo falsch. Die Kraft, die tangential (!!) bei gleichmäßiger Kraftentwicklung auf die Pedale wirken muß, ist genau halb so groß, wie er berechnet hat. Da fehlt also irgendwo der Divisor 2. Nimmt man die Hälfte der von ihm berechneten Kraft, also 83,04, so ergibt sich
   P = 80/(60s) * PI() * 0,1725 * 2m * 83,04N = 1,445 m/s * 83,04N = 120W
2. Dies ist die Kraft, die tangential (!!) kontinuierlich auf die Pedalachse ausgeübt werden muß, sie beträgt also 83N, was in etwa 8,5 kg Gewichtskraft entspricht.
3. Nun kommt aber der Einwand von @dasulf, daß man die auf die Pedale ausgeübte Kraft anhand einer Winkelfunktion umrechnen muß. Da wir aber sowieso noch die Ungleichmäßigkeit der Kraftentfaltung berücksichtigen müssen, können wir auf allgemeine Berechnungen und Messungen aus der Literatur zurückgreifen, wo dies bereits berücksichtigt wurde:
4. Die Hillebrecht-Studie liefert diese Berechnungen und Messungen. Das Ergebnis:
   Die "Peak power", die etwa ein Stück vor waagrechter Pedalstellung aufgebracht wird, kann bis zu 3mal so groß sein, wie die Durchschnittlich tangential ausgeübte Kraft, hier also mehr als 25 kg Gewichtskraft.
5. Bis hierher müsste man also @Teutone widersprechen und dringend vom Radfahren abraten.
6. Allerdings werden solche Berechnungen von den "Grundlagen-Medizinern" auch angestellt und die berechnen dann eine einzige Zahl für die Kraft, die auf den Fuß wirken darf. Da fließen auch Sicherheits-Abstände ein, möglicherweise ist die Höchstbelastung 4 mal höher. Das wissen wir alle nicht.

Fazit: Man sollte unbedingt wissen, was es für eine Verletzung ist, und wo sie lokalisiert ist. Zweitens: Wenn du "mutig" bist, versuchst du es vorsichtig in etwa im Sinne von @Teutone und läßt nach 3 Fahrten von einer Std. röntgen, ob sich was "getan" hat. Schlecht wären dunkle "Ränder" um die Schrauben, dann hat sich was gelockert. Wenn du vorsichtig "gestrickt" bist, läßt du es.

 

[Teutone]

Okay.. Stoooop.. Kommando zurück.. hab das grad mal meiner Freundin in den Strandkorb rübergefunkt, die ist Sportphysio, macht viel OP-Nachbetreuung.. "..wohl ne Weber C Fraktur, oft komplizierter Heilungsverlauf. Muss man echt aufpassen.".. "Rohes Ei unterm Fuß sollte heile bleiben..".. "Nicht auf die Rolle!"

 

[Teutone]

Okay.. Stoooop.. Kommando zurück.. hab das grad mal meiner Freundin in den Strandkorb rübergefunkt, die ist Sportphysio, macht viel OP-Nachbetreuung.. "..wohl ne Weber C Fraktur, oft komplizierter Heilungsverlauf. Muss man echt aufpassen.".. "Rohes Ei unterm Fuß sollte heile bleiben..".. "Nicht auf die Rolle!"

Ergänzung, bei meiner eigenen "Geschichte" kannte ich sie noch nicht, mein damaliger Physio sah bei lockerem Strampeln kein Problem, hängt aber wohl auch von der Art der Verletzung und den Winkeln ab, was man machen darf.. ab "Kallus ist gut vorhanden" hab ich dann auf 200 hochgedreht.. aber, wie gesagt, bei Dir scheint Vorsicht geboten zu sein, hab das oben dementsprechend geändert.

 

[Gelöschtes Mitglied 99959]

Okay.. Stoooop.. Kommando zurück.. hab das grad mal meiner Freundin in den Strandkorb rübergefunkt, die ist Sportphysio, macht viel OP-Nachbetreuung.. "..wohl ne Weber C Fraktur, oft komplizierter Heilungsverlauf. Muss man echt aufpassen.".. "Rohes Ei unterm Fuß sollte heile bleiben..".. "Nicht auf die Rolle!"

Wobei wir ja alle nicht wissen, wie lange der Unfall nun genau her ist. Oder habe ich irgendetwas übersehen. ?
Daher habe ich ganz auf die 20 kg Pedaldruck gehört. Klar ist aber auch, dass wir nicht, entgegen medizinischem Rat, zur Unvorsicht ermutigen wollen.

 

[Teutone]

Wobei wir ja alle nicht wissen, wie lange der Unfall nun genau her ist. Oder habe ich irgendetwas übersehen. ?
Daher habe ich ganz auf die 20 kg Pedaldruck gehört. Klar ist aber auch, dass wir nicht, entgegen medizinischem Rat, zur Unvorsicht ermutigen wollen.

Er schrieb 8 Wochen.. aber, wie gesagt, scheint ne komplizierte Sache zu sein, und es ist ja scheinbar auch noch nicht mehr als 20 Kg erlaubt. Diese 20 kg sind vermutlich auch nicht vom Arzt als "Pedaldruck" formuliert worden, sondern als Belastungsgrenze. Sie hat grad jemanden, dem genau das auch wegen zu früher Belastung wieder "aufgemacht", neu gebrochen, und neu verschraubt werden muss. Und bei 20 Kg scheint der Vergleich mit dem "Rohen Ei" wohl Gang und Gäbe zu sein..

Die Berechnungen sind durchaus interessant, ich hätte auch selbst jetzt eher geglaubt, dass man bei 120 Watt nicht "pro Tritt" eine Kiste Wasser runterdrückt, 80 Mal die Minute.. aber hier sollte man Physik dann scheinbar eh Physik sein lassen, und auf die Erfahrung von Fachleuten hören.. @harryhallers , was sagt denn Dein Physio/Arzt dazu?

 

[harryhallers]

Danke für die Meinungen.

Vielleicht noch mal zum Status. Ich habe einen Titannagel im Schienbein, der ordentlich verschraubt wurde ? (Karosseriebauer läßt Grüßen). Das Schienbein ist relativ weit unten gebrochen, das/die Fibula weiter oben, entstanden durch eine Drehbewegung.

Zu Anfang sollte ich 20 kg belasten, nach dem letzen Röntgen vor 2 Wochen meinte die Chirurgin ich kann langsam Richtung 40 kg gehen, da alles gut aussieht.

Jetzt habe ich aber eher Schwierigkeiten die 20 kg hi zubekommen, weil der Fuß sehr steif geworden ist und eher die Sehnen im Fuß anfangen weh zu tun. Die Situation ist eher so, dass die Physiotherapeutin mich anfeuert mehr Druck auf den Fuß zu geben und nicht so zaghaft zu sein.

Sie hat mir geraten, um die Durchblutung zu fördern, aufs Ergometer zu gehen .

Ich kann mit auch vorstellen, mich ganz langsam ran zu tasten. Momentan ist eher das Problem, dass ich vorsichtig bin und dadurch das Bein schlecht versorgt wird.
Vielleicht kaufe ich mir eine Küchenwage und lege sie unter das Pedal ?

 

[oelibear]

Ich hatte seinerzeit auch nach OSH-Bruch mit Einheiten unter 100W begonnen (aber auch schnell sukzessive gesteigert). Das geht durchaus. Mit den Wattmesspedalen war die Leistung 70/30% verteilt. Das war gefühlt fast schon so als wenn das verletzte Bein nur mitgeführt wird.

Trainingsreiz war deutlich zu spüren und ich hab 4 Wochen nach der OP alles extrem vorsichtig in Eigenregie gemacht.

 

[harryhallers]

Ich hatte seinerzeit auch nach OSH-Bruch mit Einheiten unter 100W begonnen (aber auch schnell sukzessive gesteigert). Das geht durchaus. Mit den Wattmesspedalen war die Leistung 70/30% verteilt. Das war gefühlt fast schon so als wenn das verletzte Bein nur mitgeführt wird.

Trainingsreiz war deutlich zu spüren und ich hab 4 Wochen nach der OP alles extrem vorsichtig in Eigenregie gemacht.

so war auch meine Idee jetzt. Das hilft sicher auch. Dann gib’s halt kein KOM.

 

[Teutone]

..okay, vertraue den Leuten, die die Röntgenbilder vor sich haben, wir sehen nicht, wie gut das schon verwachsen ist, ob alles noch gerade ist, etc.

40 kg ist ja auch schon wieder was anderes als 20..