2. Force et puissance motrice en régime établi de vitesse
En régime établi de vitesse, la force motrice est égale à la force résistance.
Cette force dépend de la force de roulement, de la pente et des frottements de l'air. Leurs équations respectives sont :
La force de roulement dépend du type de pneu, type de chaussée, du poids du cycliste. Elle est négligeable par rapport à la force de l'air.
La puissance demandée peut être observée sur la figure 1 ci-dessous (voir aussi le simulateur de puissance interactif).
Elle correspond, en régime établi de vitesse, à l'équation suivante :
La puissance moyenne d'un humain est de 150W à 300W pour une vitesse de pédalier de 10 tr/mn à 100 tr/mn. D'ailleurs, un cycliste adapte son braquet au relief afin de pouvoir pédaler à sa cadence à partir de l'équation suivante :
Le braquet permet d'avoir une puissance humaine et vitesse de pédalage constante en fonction de la puissance résistante. Maintenant que nous connaissons la puissance résistante, il faut une force accélératrice pour pouvoir démarrer le véhicule.