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CANOA POLO e K1 200 : DALLA VALUTAZIONE DELL’IDRODINAMICA DELLA BARCA ALLE ACCELERAZIONI a cura di Elisabetta Introini, Stefano Bucci & Roberto Colli RINGRAZIAMENTI E SCUSE • Anzitutto un ringraziamento a Stefano Bucci ( a cui chiedo scusa per non averlo citato nell’audiovideo , lo farò nei prossimi e comunque il suo nome è nel PDF ) • Ai ragazzi della canoapolo dell’Accademy che abbiamo spesso infastidito durante i loro allenamenti e partite amichevoli • A Michele Zerial che si è prestato a farsi “ rimorchiare “ piu volte anche in barche non sue 1 PROBLEMA : IDRODINAMICA DELLA BARCA PER POTER CALCOLARE LA POTENZA IMPRESSA • Attraverso un sistema di rilevazione delle forze che misura la resistenza all’avanzamento , abbiamo misurato il rapporto tra forza da applicare alle diverse velocità . • Abbiamo tarato la nostra strumentazione con il traino sul lago di Sabaudia di una barca k1 modello Nelo di cui avevamo studiato la curva di resistenza idrodinamica in vasca navale alcuni anni fa CONFRONTO POTENZA IN VASCA NAVALE E CON TRAINO SUL LAGO 900 Potenza (watt) 800 700 vasca 85kg 600 lago 85kg 500 400 300 200 100 0 0 1 2 3 4 5 Velocità ( m/s) 6 7 Come si nota la potenza ricavata dal traino in vasca navale del 2007 e quello con il semplice sistema di traino da noi approntato , non comporta variazioni significative . Inoltre sul lago siamo riusciti a trainare la barca fino alle velocità di punta del 200m che non erano state considerate ai tempi della taratura delle barche nel 2007 . CONFRONTO POTENZA TRA KAYAK E CANOA POLO (85kg) 900 Potenza (watt) 800 polo 85kg 700 kayak 85kg 600 500 400 300 200 100 0 0 1 2 3 4 5 Velocità ( m/s) 6 7 Come è chiaro a tutti la canoa da polo risulta ben poco idrodinamica a tutte le velocità . Va considerato che nelle scatto si superano di poco i 4 m/s( 15 km/h) e per farlo si deve disporre di una potenza pari a oltre 500 watt : se si vogliono raggiungere velocità superiori vicino ai 16 km/h sono necessari 750 watt CONFRONTO POTENZA TRA KAYAK E CANOA POLO (65kg) 800 Potenza (watt) 700 polo 65kg 600 kayak 65kg 500 400 300 200 100 0 0 1 2 3 4 5 Velocità ( m/s) 6 7 Per un soggetto di 65 kg che raggiunge nello scatto i 4 m/s ha bisogno di quasi 500 watt di potenza per mantenere tale velocità : se si vogliono mantenere 16 km/h sono necessari circa 650 watt , e va considerato che un 200metrista di 65kg ne sviluppa poco meno di 700 alla massima velocità ACCELERAZIONE • Ma dobbiamo ricordarci che un polista deve soprattutto accelerare e frenare ( decelerare ) quindi diventa necessario conoscere quanto è il costo della partenza ( noi umilmente lo abbiamo fatto anche per il kayak 200 metri , siamo in attesa dei risultati del lavoro dell’istituto di scienza dello sport svolto in collaborazione con la FICK ormai 2 anni fa per compararli !!!! ) Start su 100 metri di un 200metrista 25 20 2,5 VEL (km/h) Potenza (w/kg) 2 vel w eff acc 15 1,5 10 1 5 0,5 0 0 -5 0 3 6 9 12 15 18 -0,5 20mStart di un 200metrista 1200 POTENZA (w) 1000 w(v) 800 w(acc) 600 w eff 400 200 0 0 1 2 3 Tempo (s) 4 5 6 Confronto vel. Start K1 200m K1 polo 2Hz 25 Vel(m/s) 20 vel k1 200m vel k1 polo 15 10 5 Distanza m 0 0 2,5 5 7,5 10 12,5 15 17,5 20 22,5 25 E’ interessante notare che i due soggetti in questione per i primi 3/5 metri hanno la stessa accelerazione e velocità dopo questa distanza il polista inizia a risentire della scarsa idrodinamicità della barca a velocità superiori a 3 m/s e( che è anche molto corta quindi difficilmente potrà sviluppare velocità superiori a 4m/s) Quando sprinto debbo tener conto dell’accelerazione (CANOAPOLO) 4,5 Vel e acc (m/s e m/s2) 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 5 -0,5 0 700 600 500 400 acc 20m w eff vel 20m w R(v) 300 200 100 10 15 Distanza (m) 20 25 0 Come si nota dal grafico è decisivo tener conto dell’accelerazione per la valutazione della potenza erogata , in quanto se ci accontentiamo di calcolare la potenza in base alla velocità costante , compiremmo un errore di oltre il 300% nei primi 5 metri e del 35% nei secondi 5 metri . Solo quando la velocità torna ad essere costante dopo i 10 metri la potenza effettiva è quasi pari a quella a velocità costante . In presenza di forti accelerazioni misurare la velocità per risalire al costo meccanico ed energetico dell’accelerazione non ha alcun senso DUE SPRINT ….MA E’ COSI UTILE?? 4,5 4 3,5 3 2,5 2 vel 20m A vel 20m B 1,5 1 0,5 0 0 5 10 15 20 25 I due soggetti raggiungono una vel max diversa , ma nei primi 8 metri sono quasi uguali , quale è più importante ??? ANALISI DELLA VELOCITA’ • Alcuni autori hanno nel 2008 misurato la velocità e lo spostamento del polista durante la gara con il GPS a 1Hz . • Sicuramente è stata a suo tempo una buona idea , ma oggi bisogna evitare che queste rilevazioni siano fuorvianti per l’analisi del modello prestativo del polista COME LO SONO STATE PER IL CALCIO • MA DI QUESTO PARLEREMO NELLE PROSSIME PUNTATE !!!