معادلات قدرة الدراجات

المعادلة:

مثال عملي:

تطبيق JavaScript:

function calculateTSS(durationSeconds, normalizedPower, ftp) {
  const intensityFactor = normalizedPower / ftp;
  const tss = (durationSeconds * normalizedPower * intensityFactor) / (ftp * 3600) * 100;
  return Math.round(tss);
}

// Example usage:
const tss = calculateTSS(7200, 235, 250);
// Returns: 177

الخوارزمية (متوسط متحرك 30 ثانية):

لماذا القوة الرابعة؟

تعكس العلاقة الرباعية (القوة الرابعة) التكلفة الفسيولوجية غير الخطية للجهود المتغيرة. الرحلة ذات الزيادات المفاجئة والتعافي تكلف طاقة أكثر من القدرة الثابتة بنفس المتوسط.

تطبيق JavaScript:

function calculateNormalizedPower(powerData) {
  // powerData is array of 1-second power values

  // Step 1: Calculate 30-second rolling averages
  const rollingAvgs = [];
  for (let i = 29; i < powerData.length; i++) {
    const window = powerData.slice(i - 29, i + 1);
    const avg = window.reduce((sum, p) => sum + p, 0) / 30;
    rollingAvgs.push(avg);
  }

  // Step 2: Raise to 4th power
  const powered = rollingAvgs.map(p => Math.pow(p, 4));

  // Step 3: Average of 4th powers
  const avgPowered = powered.reduce((sum, p) => sum + p, 0) / powered.length;

  // Step 4: Take 4th root
  const np = Math.pow(avgPowered, 0.25);

  return Math.round(np);
}

// Example usage:
const powerData = [/* 1-second power array */];
const np = calculateNormalizedPower(powerData);
// Returns: NP in watts

المعادلة:

نطاقات التفسير:

نطاق IF	مستوى الجهد	مثال على التمرين
< 0.75	استشفاء / سهل	رحلة استشفاء نشطة، المنطقة 1-2
0.75 - 0.85	تحمل	رحلة طويلة ثابتة، القاعدة الهوائية
0.85 - 0.95	إيقاع	تدريب النقطة المثالية، فترات الإيقاع
0.95 - 1.05	عتبة	فترات FTP، جهد سباق ضد الساعة
1.05 - 1.15	VO₂max	فترات 5 دقائق، سباق معايير
> 1.15	لاهوائي	سباقات سريعة قصيرة، هجمات، انفجارات MTB

مثال حساب:

function calculateIF(normalizedPower, ftp) {
  return (normalizedPower / ftp).toFixed(2);
}

// Example:
const if_value = calculateIF(235, 250);
// Returns: 0.94

المعادلة:

التفسير حسب التخصص:

التخصص	VI النموذجي	المعنى
سباق الطريق ضد الساعة / جهد ثابت	1.00 - 1.05	قدرة ثابتة جداً، وتيرة مثالية
سباق الطريق	1.05 - 1.10	بعض الزيادات، ثابت عموماً
معايير	1.10 - 1.20	تسارع متكرر وهجمات
دراجات الجبال XC	1.15 - 1.30+	متغير للغاية، زيادات مستمرة

مثال حساب:

function calculateVI(normalizedPower, averagePower) {
  return (normalizedPower / averagePower).toFixed(2);
}

// Example:
const vi_road = calculateVI(240, 230);  // Returns: 1.04
const vi_mtb = calculateVI(285, 235);   // Returns: 1.21

المعادلات (المتوسطات المتحركة الموزونة أسياً):

تعريفات المقاييس:

• CTL (حمل التدريب المزمن): متوسط موزون أسياً لـ 42 يوماً - يمثل اللياقة البدنية
• ATL (حمل التدريب الحاد): متوسط موزون أسياً لـ 7 أيام - يمثل التعب
• TSB (توازن إجهاد التدريب): الشكل = اللياقة - التعب

مثال عملي (كتلة تدريب لمدة 7 أيام):

تفسير TSB:

نطاق TSB	الحالة	الإجراء
< -30	مخاطر عالية	تحذير من الإفراط في التدريب - قلل الحمل
-30 إلى -10	تدريب صعب	بناء اللياقة، راقب الاستشفاء
-10 إلى +5	مثالي	منطقة التدريب العادية
+5 إلى +15	جاهز للسباق	شكل الذروة - سابق في نهاية هذا الأسبوع
> +25	فقدان التدريب	فقدان اللياقة - زد الحمل

تطبيق JavaScript:

function calculatePMC(workouts) {
  // workouts = [{date: "YYYY-MM-DD", tss: number}, ...]
  let ctl = 0, atl = 0;
  const results = [];

  workouts.forEach(workout => {
    // Update CTL (42-day time constant)
    ctl = ctl + (workout.tss - ctl) / 42;

    // Update ATL (7-day time constant)
    atl = atl + (workout.tss - atl) / 7;

    // Calculate TSB (yesterday's CTL - today's ATL for traditional calculation)
    // For simplicity here using current values
    const tsb = ctl - atl;

    results.push({
      date: workout.date,
      tss: workout.tss,
      ctl: Math.round(ctl * 10) / 10,
      atl: Math.round(atl * 10) / 10,
      tsb: Math.round(tsb * 10) / 10,
      status: getTSBStatus(tsb)
    });
  });

  return results;
}

function getTSBStatus(tsb) {
  if (tsb < -30) return "High Risk";
  if (tsb < -10) return "Training Hard";
  if (tsb < 5) return "Optimal";
  if (tsb < 15) return "Race Ready";
  return "Detraining";
}

// Example usage:
const workouts = [
  {date: "2025-01-01", tss: 100},
  {date: "2025-01-02", tss: 50},
  {date: "2025-01-03", tss: 120},
  // ... more workouts
];

const pmc = calculatePMC(workouts);
// Returns array with CTL, ATL, TSB for each day

المعادلة الكاملة:

معادلات المكونات:

الثوابت والمتغيرات:

• CdA = معامل السحب × المساحة الأمامية (م²)
  • دراجة الطريق النموذجية hoods: 0.35-0.40 م²
  • Drops: 0.32-0.37 م²
  • وضعية TT: 0.20-0.25 م²
• ρ = كثافة الهواء (1.225 كغ/م³ عند مستوى سطح البحر، 15°م)
• V = السرعة (م/ث)
• m = الكتلة الكلية (الدراج + الدراجة، كغ)
• g = الجاذبية (9.81 م/ث²)
• θ = زاوية الانحدار (راديان أو درجات محولة)
• Crr = معامل مقاومة الدوران (~0.004 لإطارات الطريق الجيدة)
• a = التسارع (م/ث²)

مثال عملي (TT على طريق مستوٍ):

تطبيق JavaScript:

function calculatePowerRequired(params) {
  const {
    velocityKph,
    CdA = 0.32,              // m²
    rho = 1.225,             // kg/m³
    mass = 83,               // kg (rider + bike)
    gradientPercent = 0,     // %
    Crr = 0.004,             // rolling resistance
    accelerationMps2 = 0     // m/s²
  } = params;

  // Convert velocity to m/s
  const V = velocityKph / 3.6;

  // Convert gradient to angle
  const theta = Math.atan(gradientPercent / 100);

  // Calculate each component
  const P_aero = CdA * 0.5 * rho * Math.pow(V, 3);
  const P_gravity = mass * 9.81 * Math.sin(theta) * V;
  const P_rolling = Crr * mass * 9.81 * Math.cos(theta) * V;
  const P_kinetic = mass * accelerationMps2 * V;

  return {
    total: Math.round(P_aero + P_gravity + P_rolling + P_kinetic),
    aero: Math.round(P_aero),
    gravity: Math.round(P_gravity),
    rolling: Math.round(P_rolling),
    kinetic: Math.round(P_kinetic)
  };
}

// Example: TT at 40 km/h
const power_tt = calculatePowerRequired({
  velocityKph: 40,
  CdA: 0.22,
  mass: 83,
  gradientPercent: 0
});
// Returns: { total: 221, aero: 185, gravity: 0, rolling: 36, kinetic: 0 }

// Example: 8% climb at 15 km/h
const power_climb = calculatePowerRequired({
  velocityKph: 15,
  CdA: 0.38,
  mass: 75,
  gradientPercent: 8
});
// Returns: { total: 265, aero: 27, gravity: 244, rolling: 11, kinetic: 0 }