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
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Corso preparazione fisica di 2° livello
Le basi biomeccaniche e
biologiche della forza.
“ ut tensio sic vis”.
Robert Hooke
Marco Valente
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Che concetto abbiamo della forza?
Marco Valente
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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.
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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
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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
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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.
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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.
1N =
s²
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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.
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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
j
L’unità di misura della potenza è il Watt (W) =
s
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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
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LEVE ARTICOLARI
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Analisi biomeccanica di un esercizio
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3° LEGGE DI NEWTON
misura
Forza
Dinamometro in serie
Ogni azione genera una reazione uguale e di senso
contrario
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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.
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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
8 m.
80 m.
2 kg.·
= 160 N.
=
20 kg.·
= 160 N.
s2
s2
F1
F2
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IMPULSO DI FORZA
V=0
F
QUIETE
m
cost
a = cost
Δt
(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).
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Sarcomeri, miosina, actina.
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Componenti
principali
preposte alla
realizzazione
del movimento
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Placca motrice
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Allungamento e forza
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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
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