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Was ist eigentlich ein Powermeter?

Powermeter sind im Radsport nicht mehr wegzudenken. In diesem Artikel erkläre ich Dir das Funktionsprinzip eines Leistungsmessers und gehe kurz auf die physikalischen Grundlagen ein.

Definition

Ein Powermeter ist ein kleines technisches Gerät am Fahrrad, das die aktuelle Leistung misst, welche ein Radsportler beim Pedalieren erzeugt. Um zu verstehen wie dies geschieht, ist ein kleiner Ausflug in die Physik notwendig:

Leistung ist definiert als das Produkt aus Kraft und Geschwindigkeit (P = F x V) und wird im Rahmen des SI-Systems in Watt angegeben. Bezogen auf das Radfahren versteht man unter der Kraft diejenige, die zum Heruntertreten der Pedale notwendig ist. Die Geschwindigkeit aus der obigen Formel ergibt sich aus der Frequenz (Umdrehungen pro Minute), mit der die Pedale getreten werden. Ein Powermeter muss also in der Lage sein zum einen die Kraft und zum anderen die Trittfrequenz zu messen. Ein angeschlossener Fahrradcomputer berechnet dann in Echtzeit die aktuelle Leistung aus den jeweiligen Messwerten.

Je nach Powermeter-System werden die Umdrehungen pro Minute mittels Magnet an der Tretkurbel und entsprechendem Sensor an der Kettenstrebe oder elektronisch durch die Ermittlung der Länge der erzeugten Sinuswelle gemessen. Die Messung der Kraft erfolgt in der Regel durch integrierte Dehnungsmessstreifen. Gemeint sind hiermit dünne, flexible Träger von Messgitterfolien, die einen elektrischen Widerstand aufweisen und diesen bei Verformungen zuverlässig ändern. Je nachdem wie stark der Sportler in die Pedale tritt, verändert sich also der Widerstand und das System ist in der Lage Rückschlüsse auf die aufgebrachte Pedalkraft zu ziehen und die Leistung gemäß der oben genannten Formel zu errechnen.

Powermeter gibt es mittlerweile in vielen verschiedenen Ausführungen. Gängige Varianten sind mit Dehnungsmessstreifen ausgerüstete Pedale, Tretlager und Kurbelgarnituren. Jedes System hat seine eigenen Vor- und Nachteile, welche auf dieser Webseite besprochen werden. 

Erkenntnis aus der Theorie

Eine Erhöhung der Leistung kann nicht nur durch eine Erhöhung der Kraft, sondern auch durch die Steigerung der Trittfrequenz erfolgen. Denn Leistung ist das Produkt aus Kraft und Geschwindigkeit. In der Praxis geschieht meist beides gleichzeitig.