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LIVELLO ASPETTI DOMINANTI
Sistema
Corpo umano
tecnica - abilità personali - biomeccanica - movimenti del corpo
Atrezzo geometrie - proprietà meccaniche
Ambiente forze - forza gravità
La tecnica dello sci è un insieme di azioni motorie suggerite affinché il sistema sciatore-sci possa al meglio sfruttare le caratteristiche ambientali e soprattutto le forze con cui interagisce per impostare e mantenere le traiettorie volute, acquistando o quantomeno mantenendo la velocità.
Comprendere meglio perché e come accade qualche cosa è un vantaggio nell'apprendimento di una tecnica.
INTRODUZIONE
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GLI EFFETTI DI UNA FORZA
Tira
Spinge
Fa ruotare
Deforma (rompe)
UN CORPO
La forza fa variare la velocità del corpo
Δv accelerazione aPer il 2°PRINCIPIO DINAMICA ( F = ma ) se una forza varia, essendo la massa dello sciatore costante, allora varia anche un’accelerazione.
UNA FORZA
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MODELLO DI SCIATORE FERMO IN PIEDI SU UN PIANO
P = mg g = 9,8 m/s2
Ф = P = mg
P = F/S
P
Ф
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MODELLO DI SCIATORE LUNGO LA MASSIMA PENDENZA (su piano inclinato)
P = mg
Ф = P
Fa = μN
Quindi è solo una componente p2 della forza peso che serve a far muovere lo sciatore.
P
Ф
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FORZE DI INERZIA E FORZE DI ATTRITO
La variazione delle forze longitudinali può provocare uno sbilanciamento a causa delle forze di inerzia che tendono a mantenere un corpo nella condizione in cui si trova.
Forze longitudinali alla direzione del moto
p2 pendenza
Fa composizione neve
Il concetto di inerzia è introdotto insieme al 1°PRINCIPIO DINAMICA L’inerzia è quella proprietà per cui ogni corpo tende a conservare il suo stato di quiete o di moto rettilineo uniforme.
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MODELLO DI SCIATORE IN CURVA
P = mg
Ф = P
Fa = μN
Fcp = mv2/r definita QUANTITA’ DI MOTO Q = mv Fcp = Qv/r Fcf = mv2/rFcf = Qv/r
Fcf
Fcp
P Ф
Fcf
Fcp
P
Ф
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Sbandamento lateraleCurva in conduzione sugli
spigoli degli sci
Lo sci scivola lateralmente sulla neve, giacendo piatto su di essa, o formando un angolo, in genere piccolo, fra lo spigolo dello sci ed il terreno.
Lo sci è in presa di spigolo più o meno marcata a seconda dell'arco di curva. Lo sciatore deforma lo sci, caricandolo con la sua massa e attraverso la forza muscolare che usa per realizzare con efficacia la traiettoria voluta.
Lo spigolo in tutta la sua lunghezza scivola lateralmente sulla neve.
Lo sci deformato forma un arco ed il suo spigolo in appoggio sulla neve incide nel terreno un arco di curva (il termine "carving" significa letteralmente "intagliante", per analogia con uno scalpello che intaglia il legno).
L' attrito neve-sci è relativamente grande: esso causa il distacco dal manto nevoso.
La lamina lascia un solco più o meno profondo nella neve senza sbandamento laterale dell'attrezzo, la lamina d'acciaio che costituisce lo spigolo taglia la superficie.
Una parte considerevole dell'energia cinetica dello sciatore+attrezzo viene spesa, per separare i cristalli di neve, per spostarli, o sollevarli. L'energia cinetica dello sciatore, e quindi la sua velocità diminuiscono.La traiettoria di uno sci che sbanda è in parte incontrollata
La lamina scivola a contatto con la neve quindi esiste una forza d'attrito lamina-neve e una conseguente dissipazione di energia cinetica ; essa però è molto minore di quando si ha sbandamento laterale.
La traiettoria eseguita dallo sci in conduzione è precisa.
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Fcp : ÷ M; ÷ v2; ÷ 1/r traiettoria (rettilineo: rc = ∞)
LA FORZA CENTRIPETA E LA DEFORMAZIONE DELLO SCI
Fcp vincolo lamina - neve
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Arco curva indirettamente proporzionale sciancratura e pressione → deformazione attrezzo
Solo esatta distribuzione carico
Pressione ottimale rispetto
Velocità ingresso
Pendenza terreno
Raggio curva
Proprietà meccaniche sci
permette
E quindi una corretta deformazione dello sci affinché la curva possa essere condotta
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LA FORZA CENTRIFUGA E IL MOMENTO
Mf = Fb
Forza applicata a un corpo fissato
Rotazione del corpo
in un punto
lungo un asse
Momento di F (Mf)
Fcf momento centrifugo Mcf
Fcp momento centripeto McpTECNICA
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IN DEFINITIVA
Al cambio spigoli (A)
Rc = inf => sci piatti
Baricentro allineatocon verticale sci
Mcf = 0
Al max traslazione baricentro (B)
Rc minimo
Mcf massimo
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BIOMECCANICA
Definiamo angolazione il movimento di traslazione del baricentro verso l'avanti-interno-alto della traiettoria dì curva allo scopo sia di creare il vincolo lamina-neve sia bilanciare la forza ed il momento centrifughi
SEGMENTO VANTAGGI LIMITI ESEMPIO
piede-ginocchio rapidità di esecuzionescarsa ampiezza, curve brevi di grande raggio
porte filanti da slalom
piede-anca grande ampiezzapiù lento rispetto movimento piede-ginocchio
curve da gigante
piede-testa facilità di esecuzione lento nell'esecuzione curvoni da discesa libera
Attraverso una analisi biomeccanica è possibile stabilire come lo sciatore debba perfezionare la tecnica per ottenere migliori risultati.
L’angolazione è il movimento di base dello sciare agonistico dal quale dipende gran parte della resa di una sciata.