Gains de poids et performances en montée : combien vaut vraiment 1 kg en watts ?

Par Guillaume ROBERT le mercredi 22 avril 2026 17:00 - Technique - Commentaires : 11 .

En cyclisme, le poids est un facteur clé de performance, surtout en montée. Perdre quelques kilos, sur le corps ou sur le vélo, améliore le rapport puissance/poids et permet de grimper plus vite.

Mais une question revient sans cesse : combien de watts représente réellement 1 kg en moins ? Et combien de temps peut-on espérer gagner sur une montée de col en ayant 1 kg ou 2 kg de moins ?

On entend souvent que « 1 kg = 4 à 6 watts ». Cette affirmation est parfois vraie… mais le plus souvent fausse pour un cycliste amateur.

Cet article explique la physique réelle de la montée, donne les chiffres exacts et distingue clairement les cas des amateurs et des professionnels. De quoi relativiser la recherche, parfois à vil prix, du gain de quelques grammes sur son vélo !

La physique de la montée

Sur le plat, la résistance à l’avancement est principalement due à la traînée aérodynamique et aux frottements mécaniques. Le poids joue un rôle secondaire, mais il devient crucial dès que la pente augmente.

En montée, la plus grande partie de la puissance sert à lutter contre la gravité. La formule physique complète est :

P = m × g × v × sin(θ) + m × g × v × Crr × cos(θ) + ½ × ρ × CdA × v³

où :

m est la masse totale (cycliste + vélo)
g = 9,81 m/s² (gravité)
v est la vitesse en m/s
θ est l’angle de la pente (sin(θ) ≈ pente en % / 100)
Crr est le coefficient de roulement (~0,004)
ρ est la densité de l’air (~1,2 kg/m³)
CdA est la surface frontale (~0,32 m² pour un amateur)

La seule partie qui dépend du poids est la gravité et la résistance au roulement.
La traînée aérodynamique, elle, ne dépend pas du poids.

Combien de watts vaut réellement 1 kg ?

Sur le plat, la réduction de poids a un effet marginal. À 40 km/h, perdre 1 kg permet d’économiser environ 0,5 à 1 watt grâce à une légère réduction des frottements des pneus et de l’inertie.

Exemple : Si vous roulez à 35 km/h, 1 kg en moins équivaut à une économie de 0,7 watt.

En montée en revanche, chaque kilogramme compte.

La variation de puissance liée à 1 kg est :

ΔP ≈ g × v × sin(θ) + g × v × Crr × cos(θ)

Prenons un cycliste amateur typique :

Pente : 7,5 %
sin(θ) ≈ 0,075
Vitesse : 14 km/h = 3,9 m/s
Crr = 0,004

Gravité : 9,81 × 3,9 × 0,075 = 2,87 W

Roulement : 9,81 × 3,9 × 0,004 ≈ 0,15 W

Total : 1 kg ≈ 3,0 watts

Donc pour un cycliste amateur roulant entre 10 et 15 km/h sur une pente à 7–8 %, la valeur réelle est : 1 kg ≈ 2,5 à 3,3 watts

L’aérodynamique et la transmission ne changent pas avec le poids, mais les pertes mécaniques (chaîne, roulements) et le rendement musculaire font que le gain réel mesuré est plutôt autour de : 1 kg ≈ 2,8 à 3,0 watts effectifs.

Dans quels cas les 4 à 6 watts sont-ils vrais ?

Les watts par kilo augmentent avec la vitesse et la pente.

À 8 % :

14 km/h → ~3,0 W/kg
18 km/h → ~3,9 W/kg
20 km/h → ~4,3 W/kg
23 km/h → ~5,0 W/kg

Pour atteindre 5 W par kilo à 8 %, il faut rouler à plus de 22 km/h, ce qui correspond à plus de 6 W/kg… c’est-à-dire un niveau WorldTour.

Pogacar contre un amateur

Tadej Pogacar monte un col à 8 % autour de 20–23 km/h, avec une puissance proche de 6,2 W/kg. À cette vitesse, 1 kg représente réellement 4,5 à 5 watts.

Un amateur à 250 W roule plutôt à 13–15 km/h sur la même pente. À cette vitesse, 1 kg ne vaut que 3 watts.

Appliquer les chiffres des professionnels à un amateur revient à comparer une Formule 1 à une voiture de série.

Pourquoi les « 4–6 W par kilo » se sont répandus

Trois raisons expliquent cette confusion :

De nombreux calculateurs simplifiés utilisent la formule P = m × g × v sans le sin(θ), ce qui revient à supposer une pente de 100 %.
Les données issues des équipes professionnelles, qui roulent à 20–25 km/h en montée, ont été reprises sans être adaptées aux vitesses des amateurs.
Les graphiques de watts par kilo sont souvent extrapolés linéairement, alors que la relation dépend fortement de la vitesse.

Résultat : des chiffres justes pour Pogacar sont devenus faux pour le commun des cyclistes.

Où perdre du poids ?

Sur le cycliste

Corps : Perdre de la masse grasse améliore le ratio puissance/poids. Attention à ne pas sacrifier la force musculaire.
Équipement : Maillot, cuissard, chaussures… Chaque gramme compte.

Sur le vélo

Cadre et roues : Les roues légères améliorent l’inertie et l’accélération.
Transmission et composants : Un groupe haut de gamme est plus léger qu’un groupe d’entrée de gamme.
Accessoires : Porte-bidon, selle, potence… Optez pour des matériaux légers (carbone, titane).

Exemple : le Col du Tourmalet

Col du Tourmalet (Sainte-Marie-de-Campan) :

17,2 km
1285 m de dénivelé
7,4 %

Cycliste : 74 kg, vélo 7,5 kg, total 81,5 kg, 250 W. Temps ≈ 1 h 15.

1 kg = 3 W → 1,2 % de puissance.
1,2 % de 1 h 15 = environ 54 secondes.

Donc :

–1 kg ≈ 50 à 60 secondes
–2 kg ≈ 1 min 40 à 2 min
–3 kg ≈ 2 min 30 à 3 min

Calculateur de Performance en Montée et incidence du poids

Combien de temps peut-on espérer gagner / perdre sur une montée de col en ayant 1 kg ou 2 kg de moins ou de plus ? Et combien de temps peut-on gagner en développant quelques watts en plus ou perdre en économisant quelques watts sur une montée ?

Pour répondre à tout cela, je vous propose ce calculateur de performance en montée et incidence du poids sur le temps d'ascension sur les plus beaux cols de France.

Ces estimations sont basées sur des modèles physiques. Les conditions réelles (vent, température, revêtement) peuvent influencer significativement le temps final.

Conclusion

Pour un cycliste amateur roulant entre 10 et 15 km/h sur une pente de 7/8 %, le gain réel est de 3 watts pas kilogramme perdu.

Les valeurs de 4 à 6 watts par kilo sont réservées aux professionnels roulant à plus de 18–20 km/h dans les cols.

Le poids reste un facteur clé de la performance, mais il doit être évalué avec les lois de la physique, pas avec des chiffres issus du peloton WorldTour.

En pratique, perdre 1 kg équivaut pour un amateur à gagner environ 3 watts, ce qui représente environ une minute sur un grand col comme le Tourmalet. Des gains tout à fait relatifs quand on voit les sommes à dépenser parfois pour gagner quelques centaines de grammes.

Sam jeudi 23 avril 2026, 08:57 1

Désolé Guillaume, mais ce genre d'article n'aide pas vraiment à l'explication. Qui va vraiment lire les formules mathématiques et c'est explications pseudo scientifique ? Peut-être que ton IA va trop loin dans cette génération d'article.
Guillaume [Matos Vélo] jeudi 23 avril 2026, 09:37 2

Alors ce ne sont pas des explications "pseudo" scientifiques, mais bien les explications scientifiques. Et même si une bonne partie des lecteurs ne liront pas les formules, j'ai déjà eu le reproche dans le passé de ne pas aller assez loin dans mes explications et de ne pas indiquer comment était calculée telle ou telle donnée. Donc, je préfère désormais laisser cela pour ceux que ça intéresse.
Douggy jeudi 23 avril 2026, 10:02 3

Bonjour, un peu septique sur les gains réels, un cycliste qui monte a 14 km/h à 8% , ben c'est déjà un super bon, surtout sur 17 km de pente, même un extra bon.pour mon cas c'est plutôt à 8/9 km/h voir à 7.
Par contre si a mon ancien poids de 95 kg je montais en pignon de 34 x plateau 34 complètement défoncé avec mes 9kg de moins je passe en pignons de 27 voir 24 en danseuse mais le plus important j'arrive très frais a la cime, et c'est là l'importance du poids.
Mais l'autre avantage se sont des roues légères, basses pneus de 28 maxi, le jour et la nuit avec des roues hautes, à jeter.
Et si vous arrêtiez de parler tjrs de vitesse, plus vite, plus fort et si c'était simplement plus cool, plus heureux ? , ont rencontre des gens complètement hyper sportifs accros à la performances mais qui...ne veulent pas faire la moindre compétitions, peur de l'échec, heureusement il reste une bande d'amateurs content de leurs faibles vitesses mais ravis d'une balade entre ami es.
Avec mes respects pour tous.
Lionel jeudi 23 avril 2026, 12:34 4

@Douggy :
Le fait d’être tres bon et de ne pas faire de compétition n’a parfois rien à voir avec la peur de l'échec, c’est extrêmement reducteur de reduire tout à une peur de l'échec, c’est juste que le voyage pour progresser est plus intéressant que la comparaison aux autres, car le progrès il se fait par rapport à soi même, que les autres soient plus ou moins bons ne nous rend pas meilleur.
Ensuite les compétitions de cyclisme sont sur un format très particulier qui n’a aucun intérêt selon le gabarit du coureur et ce qu’il a envie de faire, par exemple moi je ne voudrais faire que des cotes très raides la où il faut rouler plusieurs minutes à 6 ou 7 W/Kg pour reussir à grimper, or les courses sont sur du plat en peloton, ça n’a aucun intérêt pour ce que je recherche à vivre dans le cyclisme.
De même que ma pratique ne correspondrait pas à ceux qui n’aiment pas grimper aux arbres.
Pesant 50kg, rouler à 40km/h m’oblige à être à 6W/Kg, en permanence, cette difficulté est insensée.
Imaginez vous même rouler à 6W/Kg pour mener un groupe..
Marc jeudi 23 avril 2026, 14:29 5

Je pense qu'il faut rajouter un autre facteur.
Dans un col difficile, un kilo de plus pour un cycliste de 60 kg, ce n'est pas la même chose qu'un kilo de plus pour un cycliste de 90 kg, ce dernier verra moins la différence.
Jain jeudi 23 avril 2026, 20:18 6

Bonjour,
Je pense qu'il faut séparer le poids en rotation comme les roues et le groupe. Imaginons un vélo de 7.5 kg avec un cadre à 0 kg.L'inverse, des roues à 0kg avec un cadre à 7.5kg.
Est-ce pertinent pour évaluer les watts dans les deux cas?
Daniel09 vendredi 24 avril 2026, 05:59 7

@sam ; moi, c'est le genre d'article que j'aime. Pas de balivernes sur les cadres exigeants qui envoient ou l'élimination des toxines, mais de de la science solide. Chacun ses goûts...
@Guillaume : une remarque mineure sur " sin(θ) ≈ pente en % / 100 " : il faut carrément un signe " =" et non " ≈ " car le sinus est exactement le degré de la pente : le rapport du côté opposé (le gain en altitude) sur l'hypoténuse (la distance parcourue).
Sébastien Julian vendredi 24 avril 2026, 06:00 8

Intéressant cet article. En tant que cycliste amateur passionné mais aussi scientifique j’aurais illustré la formule avec un cycliste sur une pente, les différents vecteurs pour comprendre leurs projections et la formule globale qui en découle. Tout le monde ne pourrait pas comprendre, mais cela justifierait le modèle utilisé.
D’ailleurs d’où vient votre formule ? Il me semble que vous ne citez pas vos sources.
Pab66 dimanche 26 avril 2026, 22:13 9

Bonjour
Je suis toujours étonné de lire certains posts à la tonalité aigre et empreinte de reproches. Certes il y a la liberté d'expression. Mais je plains ces personnes acides. Merci Guillaume pour ton implication, tes articles et leur interêt.
Soulier lundi 27 avril 2026, 08:57 10

J’ai bien lu la formule et les explications sont claires. Peut-être parce que j’avais un peu suivi á l’école, et que ça ne peut pas faire de mal dans la vie hihi. Et si sur un certain article j’avais un peu critiqué la rédaction assistée, ce n’est plus le cas ici. Merci pour cet article et les efforts pour nous fournir du contenu de qualité.
Franck mercredi 6 mai 2026, 18:14 11

Bonjour, merci pour cet article, n'en déplaise aux grincheux, il donne une bonne idée de l'incidence du poids, qu'il faut prendre les résultats comme un indicateur sur une base théorique. Chacun en fait ce qu'il en veut mais par respect pour l'auteur je me serais pas autorisé à emmettre certaines critiques que j'ai pu lire. Merci Guillaume.