Sviluppo della forza (parte I). Appunti 1 Corso sulla Preparazione fisica II livello A cura di MARCO VALENTE dell Organico Didattico di SdS Coni Liguria Genova, autunno/inverno 2010 http://sds.coniliguria.it 1
Corso preparazione fisica di 2 livello Le basi biomeccaniche e biologiche della forza. ut tensio sic vis. Robert Hooke Marco Valente 2
Che concetto abbiamo della forza? Marco Valente 3
forza Una forza è una spinta o una trazione applicata da un corpo su un altro. Le forze sono grandezze vettoriali: sono caratterizzate da un origine, un'intensità (o modulo), una direzione e un verso. Su di esse si possono eseguire tutte le operazioni di composizione, di scomposizione grafica e di calcolo analitico. Marco Valente 4
VETTORI La traiettoria della barca è determinata dalla risultante della forza della corrente che spinge il natante lateralmente e la forza dei remi che lo sospinge in avanti Marco Valente 5
1)Legge d inerzia Ogni corpo mantiene il suo stato di quiete o di moto uniforme fintanto che non venga costretto a mutarlo da forze che agiscono su di esso Corpo in quiete Corpo in movimento Marco Valente 6
La legge di gravitazione universale e la palestra Gli oggetti dell universo si attraggono fra loro con una forza G che è la costante gravitazionale. Approssimando e semplificando possiamo dire che la forza di gravità è proporzionale alla massa di due oggetti ed inversamente proporzionale al quadrato della distanza tra i due. La nostra esperienza pratica in palestra ci dice che sono i corpi degli atleti ed i pesi delle macchine che vengono spostati dalla terra e non viceversa. Marco Valente 7
Forza di gravità La massa gravitazionale di un oggetto, il peso e l'accelerazione di gravità rispettano la seguente relazione: w m = g Se un corpo di massa pari ad un chilogrammo ha un'accelerazione di un metro al secondo quadrato rispetto ad un sistema di riferimento inerziale, allora la forza risultante esercitata sul corpo è di un Newton. 1 kg. x 1 mt. 1 N = s² Marco Valente 8
Lavoro meccanico Il Lavoro compiuto da una forza è il prodotto della forza per lo spostamento e si scrive: L = F s Il Lavoro nel S.I. si misura in joule (j). 1 j corrisponde al lavoro compiuto da una forza costante di 1 N quando il punto di applicazione della forza subisce nella sua stessa direzione lo spostamento di 1 m. Marco Valente 9
POTENZA Si definisce Potenza media (Pm) il rapporto tra il Lavoro (L) compiuto da una o più forze durante un tempo (t) e l intervallo stesso di tempo e si scrive : L Pm = t L unità di misura della potenza è il Watt (W) = j s Marco Valente 10
La fisica in palestra Tutti gli esercizi effettuati in palestra, se analizzati secondo i criteri della Fisica possono essere ricondotti ad un unica caratteristica: L interposizione tra un oggetto e la Terra di una o più leve articolari. Lo scopo è quello di sollevare l oggetto opponendosi alla forza di gravità (peso) che la terra esercita su di esso Marco Valente 11
LEVE ARTICOLARI Marco Valente 12
Analisi biomeccanica di un esercizio Marco Valente 13
3 LEGGE DI NEWTON Dinamometro in serie misura Forza Ogni azione genera una reazione uguale e di senso contrario Marco Valente 14
OSSERVAZIONI PRATICHE Ogni qual volta un organismo esprime una forza per sollevare un peso, quest ultimo applica una forza uguale e contraria sull organismo. La forza di un distretto muscolare può essere superiore alla capacità di sopportazione di una o più parti dell apparato locomotore interposte tra l oggetto spostato e la terra. Marco Valente 15
2 Legge di Newton Il cambiamento del moto è proporzionale all azione della forza che lo provoca ed avviene nella direzione della retta d azione della forza stessa: F = m a 80 m. 2 kg. = 160 N. s 2 = 8 m. 20 kg. = 160 N. s 2 F 1 F 2 Marco Valente 16
IMPULSO DI FORZA V = 0 QUIETE m F cost Δt a = cost (1) F = m a = cost. a = F/m = cost V = a Δt a = V/t; sostitisco a nella (1) ed ottengo: F = m V/t ; che si scrive: F t = m V; in cui: F t ( impulso) = m V ( quantità di moto). Marco Valente 17
Sarcomeri, miosina, actina. Marco Valente 18
Componenti principali preposte alla realizzazione del movimento http://sds.coniliguria.it Marco Valente 19
Placca motrice Marco Valente 20
Marco Valente 21
Allungamento e forza Marco Valente 22
Bibliografia - Caforio A, Ferilli A. Physica. Le Monnier. Firenze, 1996 - Capone C. Movimento: analisi biomeccanica. Edizioni Cortina, Torino, 1994 - Aa.Vv. Corpo movimento prestazione. I E I, Roma 1984 - Aa.Vv. Quaderni di medicina dello sport. Piccin Edizioni, Padova - Sds-Scuola dello sport, Nuovi orientamenti dei giovani allo sport. Società Stampa Sportiva, Roma 1984 - Aa.Vv. Fisiologia dell uomo. Edi-ermes, Milano, 2005 http://sds.coniliguria.it Marco Valente 23