Fréquence de pédalage

Dans un effort musculaire élémentaire, la puissance maximum est obtenue pour une force et une vitesse particulière, en général proche des 40% de la force et de la vitesse maximum (Réf.).
Dans un effort sollicitant des groupes de muscles agonistes et antagonistes, l'ensemble des multiples contraintes biomécaniques définit le fonctionnement optimal.
Pour un cycliste, ce phénomène se traduit par une force sur les pédales et une fréquence de pédalage (cadence) particulière.

En effet, dans le mouvement circulaire du pédalier, la puissance P est égale au produit de trois éléments:
F = force sur les pédales
L = longueur de la manivelle
ω = vitesse angulaire
soit: P = F L ω

La longueur de la manivelle étant fixe, seule la force et la cadence (qui définit la vitesse angulaire) fluctuent, et en conséquence, le produit de ces deux éléments doit être maximum.
Ce maximum n'est surtout pas obtenu dans les cas extrêmes, car quand la force est au maximum, la cadence est au minimum, et inversement, quand la cadence est au maximum, la force est au minimum.
Il est obtenu dans une plage de fréquences relativement étroite.

Cette plage dépend plus du niveau du sportif que de son expérience. Une étude a même montré que les coureurs de haut niveau non cyclistes, pédalent naturellement dans les mêmes cadences que les cyclistes de haut niveau.

De plus, quand on analyse en détail un tour de manivelles, la force appliquée sur les pédales n'est pas constante, elle est minimum quand les manivelles sont verticales, ce qui demande plus d'énergie dans les rotations lentes.
Ainsi, à puissances produites égales, les cyclistes qui pédalent plus lentement consomment généralement plus de glycogène et sont donc potentiellement moins endurants.

De tout ceci découle qu'il est préférable de pédaler entre 80 et 100 tr/min pour être plus efficace. Plus exactement, la meilleure cadence se situe entre 80 et 90 tr/min en côte, 90 et 100 tr/min sur le plat. Presque tous les records de l'heure par exemple, ont été réalisés autour des 100 tr/min. Pour la position dite "en danseuse" utilisée en montée, le mouvement du corps réclame une énergie supplémentaire à cause du mouvement du centre de gravité du corps. Dans ce cas, la cadence doit être plus faible, entre 70 et 80 tr/min. En l'absence de fréquencemètre, on peut calculer la cadence à partir de la vitesse (Réf.).

Attention ! Il ne faut pas confondre les cadences précédentes avec certaines cadences plus élevées obtenues sur piste à cause d'un braquet unique.

J.L