La Fisica del Karate
studio delle leggi della Fisica applicate alle tecniche di Karate
Stage Nazionale Primaverile
S.K.I.-Italia
Igea Marina, 27-29 marzo 2015
Meccanica del corpo umano
Concetto Gianino - Antonino Giannì
Concetti fondamentali
Velocità (m/s): rapidità con cui cambia la posizione di un corpo
Accelerazione (m/s2): rapidità con cui cambia la velocità
La massa (kg) misura l’inerzia dei corpi, cioè la loro naturale
tendenza di rimanere fermi se lo erano o di continuare a muoversi se
erano già in moto.
Forza (N) l’azione che causa un cambiamento
di velocità
Energia (J) esprime, negli impatti, gli effetti
prodotti dall’applicazione di una forza
r
r
F = m⋅a
1 2
K = mv
2
Meccanica del corpo umano (C.Gianino, A. Giannì)
Stage primaverile S.K.I.-Italia – Igea Marina, 27-29 marzo 2015
Rigidità – Flessibilità - Elasticità
Meccanica del corpo umano (C.Gianino, A. Giannì)
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Elasticità
Elasticità: capacità di un corpo deformato di ripristinare la forma iniziale.
Legge di Hooke
r
r
F = −k ⋅ x
r
r
τ = −k ⋅ θ
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deformazione
elastica non lineare
deformazione elastica
lineare (legge di Hooke)
Sforzo
Deformazione dei corpi
deformazione
plastica
rottura duttile
Deformazione
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Rigidità e flessibilità
Rigidità: capacità di un
corpo a non deformarsi
deformato.
Flessibilità: capacità di
un corpo di deformarsi
(l’opposto della rigidità)
Elasticità: capacità di un
corpo, una volta deformato,
di ritornare alla condizioni
iniziali
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Il corpo umano: fibre muscolari e ossa
Meccanica del corpo umano (C.Gianino, A. Giannì)
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Il corpo umano: tendini e legamenti
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Flessibilità ed elasticità
Flessibilità ⇒ mobilità articolare e rilassamento
muscolare
Elasticità muscolare ⇒ trazione ⇒ avvolgimento
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Usare l’elasticità muscolare
L’avvolgimento dei muscoli attorno
all’osso ottimizza il loro uso elastico
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L’impulso (o l’energia) si genera ai piedi,
tramite l’interazione con la terra (principio
di azione e reazione) e viaggia in tutto il
corpo fino a manifestarsi nelle mani
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Analisi impatto con Tracker
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E viceversa, la forza di impatto deve scaricare a
terra tramite il corpo (postura di impatto)
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Onda
ampiezza Perturbazione
T
che si propaga
trasportando
energia
e
impulso, senza trasporto di
materia
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Stabilità ed equilibrio
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Distribuzione della massa nel corpo umano
0.61% 2.71%
1.62%
6.94
%
43.46
%
0.56% 2.55%
6.68
%
1.38%
42.57
%
14.78
%
14.16
%
4.33%
4.81%
1.37%
1.29%
Body segment parameter data from Zatsiorsky et al. (1990), as modified by deLeva (1996).
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Baricentro e centro di massa
Baricentro (centro del peso): il punto in cui è
possibile pensare sia applicato il peso di un
corpo
Centro di massa: punto in cui è possibile
pensare concentrata tutta la massa del corpo
In prossimità della superficie terrestre i due
punti coincidono
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Baricentri ed equilibrio
r
Ftotale = 0
1) Somma di tutte le forze
deve essere zero
2) Somma di tutti i momenti r
delle forze uguale a zero τ totale
Tipologia di equilibrio
– Stabile
– Instabile
– Indifferente
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=0
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ATTENZIONE
il corpo umano non è un corpo rigido, ma ha diversi centri che,
grazie agli snodi e la connessione è possibile gestire.
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Centri di massa e snodi
cervicale
T12
iliaco-anche
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Colonna vertebrale
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Flessibilità della colonna vertebrale
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Vertebre cervicali
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Vertebre toraciche … ruolo della T12
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Vertebre lombari e coccige
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Lo studio non consiste soltanto nella lettura,
ma è qualcosa che dovremmo integrare
nel nostro stile di vita.
Takeda Shingen (1521-1573)
Grazie per
l’attenzione
OSS
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