Lois de base de la mécanique classique | Biomécanique dans le sport

Lois de base de la mécanique classique

Loi d'inertie Un corps reste dans son état de mouvement uniforme tant qu'aucune force n'agit sur lui. Exemple: un véhicule est au repos sur la route. Pour changer cet état, une force doit agir sur le véhicule.

Si le véhicule est en mouvement, des forces actives extérieures agissent sur lui (résistance au vent et frottement). Les forces qui peuvent accélérer un véhicule sont la force d'appui du moteur et de la pente. Loi d'accélération Le changement de mouvement est proportionnel à la force agissant sur le véhicule et se produit dans la direction dans laquelle cette force agit.

Cette loi stipule qu'une force est nécessaire pour accélérer un corps. Loi de contre-action Une force agissante produit toujours une force opposée de même ampleur. Dans la littérature, on trouve souvent le terme actio = reactio. Cette troisième loi de la mécanique classique signifie que la force appliquée autour de son propre corps ou d'un objet en mouvement produit une contre-force.

Principes biomécaniques

En général, on entend par principes biomécaniques l'exploitation des lois mécaniques pour l'optimisation des performances sportives. Il est à noter que les principes biomécaniques ne sont pas utilisés pour développer des techniques, mais uniquement pour améliorer les techniques (voir Fosbury Flop en athlétisme). Les principes biomécaniques sont:

  • Principe de la force initiale maximale
  • Principe de la trajectoire d'accélération optimale
  • Principe de coordination des impulsions partielles
  • Principe de réciprocité
  • Principe du recul rotationnel
  • Principe de conservation de l'élan

Définitions

Centre de gravité du corps (CSP): Le centre de gravité du corps est le point fictif qui se trouve à l'intérieur, sur ou à l'extérieur du corps. Toutes les forces agissant sur le corps ont le même effet dans le LCR. C'est le point d'action de la gravité.

Dans les corps rigides, le CPG est toujours au même endroit. Cependant, ce n'est pas le cas dans le corps humain en raison de la déformation. Inertie: est la propriété d'un corps de résister à une force d'attaque.

(Une voiture lourde roule plus vite qu'une voiture légère pour le même volume). Force F = m * a: Force signifie masse x accélération. Une force agissant sur un corps provoque un changement d'emplacement.

Par conséquent, les voitures plus lourdes ont besoin de moteurs plus puissants pour accélérer à la même vitesse. Impulsion p = m * v: L'impulsion est le résultat de la masse et de la vitesse. Cela devient clair lorsque vous servez en tennis.

Si la masse (poids de la raquette) est élevée, la vitesse d'impact n'a pas besoin d'être aussi élevée qu'avec une raquette légère pour obtenir le même effet. Couple M = F * r: Le couple est l'effet sur un corps qui conduit à une accélération du corps autour d'un axe de rotation. Moment d'inertie de masse I = m * r2: Décrit l'inertie lors du changement des mouvements de rotation.

Moment d'inertie de rotation L = I * w: est la rotation condition d'un corps. Le moment cinétique est généré par une force agissant de manière excentrique et résulte du moment d'inertie de masse et de la vitesse angulaire. Travail W = F * s: Pour accélérer un corps, le travail est complexe.

Défini comme une force agissant sur une certaine distance. Énergie cinétique: est l'énergie contenue dans un corps en mouvement. Énergie positionnelle: est l'énergie contenue dans un corps soulevé.