Pugili e pattinatori

           Pugili e pattinatori

Chi è appassionato di sport avrà certamente visto gare di F1, Motociclismo, nuoto, e, tra tanti sport vi sarà certamente capitato di assistere ad un incontro di pugilato.

Quasi tutti conoscono (almeno per sentito dire) le gesta di famosi pugili tipo Cassius Clay, George Foreman, Marvin Hagler, Jimmy Wide.

Però sono sicuro che nessuno di voi ha mai visto un incontro di boxe tra Cassius Clay e Marvin Hagler o tra George Foreman e Jimmy Wide come mai?

Il motivo è che i due atleti… non sono dello stesso peso!

Qualcuno potrebbe dire … e allora?

Bè allora…..

se due atleti si debbono sfidare è quanto meno giusto che lo facciano due atleti che hanno più o meno la stessa corporatura e peso.

Nel pugilato il perché è abbastanza evidente, un atleta come Jimmy Wide, del peso di 47 kg , niente avrebbe potuto contro Cassius Clay con un peso superiore a 110 kg.

Se è vero che chi pesa poco è più veloce a colpire, con il suo peso il mini mosca Jimmy Wide non avrebbe potuto sferrare colpi che avessero forza di impatto neanche lontanamente paragonabile a quella di un peso massino tipo Cassius Clay.

Il pugile piccolo e veloce è difficile da colpire , ma se questo dovesse accadere il risultato sarebbe devastante per il piccolo atleta.

Si, va bene, ma questo cosa c’entra con il pattinaggio artistico, direte voi?

C’entra, c’entra…

Vediamo perché !

Prima di tutto bisogna spiegare perché gli atleti sono divisi tra uomini e donne!

È ovvio, i maschi hanno caratteristiche diverse sia dal punto di vista fisico che comportamentale. Non sarebbe giusto farli gareggiare insieme.

E invece, vi sembra giusto far gareggiare insieme una ragazzina russa alta 1,55 metri del peso di 40 kg ed un bacino di 55centimetri ed un’atleta tedesca alta 1,80 metri del peso di 65 kg ed un bacino di 90 centimetri.

Se la risposta fosse affermativa continuate a leggere…

Come abbiamo precedentemente analizzato nell’articolo “Momento angolare e momento di inerzia”, il momento angolare di un corpo in rotazione non soggetto a forze esterne si mantiene costante durante la rotazione.

A parità di momento angolare , i parametri che fanno variare la velocità angolare di un corpo in rotazione sono :

  • la massa totale del corpo

  • la distanza che i segmenti corporei hanno dall’asse di rotazione

Infatti

ω = L / I = L / Σmr2

dove L è il momento angolare, I è il momento di inerzia del corpo , che è uguale al prodotto della massa totale del corpo per il quadrato delle distanze dei suoi segmenti corporei dall’asse di rotazione.

Velocità angolare e momento di inerzia sono inversamente proporzionali , come mostrato nel grafico sottostante. Cioè in parole povere, la velocità angolare aumenta proporzionalmente a quanto diminuisce il momento di inerzia.

Il momento di inerzia è direttamente proporzionale alla massa totale del corpo, ed è proporzionale al quadrato della distanza dei segmenti corporei dall’asse di rotazione. Dunque, il parametro della distanza delle masse dall’asse di rotazione influisce molto di più della massa stessa.

I grafici sottostanti chiariscono la differenza fra una proporzionalità diretta ed una proporzionalità quadratica.

Ovviamente esistono dei limiti fisici a quanto un pattinatore può avvicinare la propria massa all’asse di rotazione, tali limiti sono ovviamente legati alla conformazione fisica dell’atleta.

Se considerassimo due pattinatori dello stesso peso corporeo, ma con masse distribuite diversamente, uno ad esempio longilieo e l’altro robusto, il momento di inerzia del pattinatore longilineo, pur considerandoli nella medesima posizione, sarebbe minore e potrebbe quindi raggiungere velocità angolari più elevate.

Per capire veramente però quanto siano grossi i limiti che un pattinatore robusto, magari con i fianchi larghi, avrà rispetto ad un pattinatore più longilineo, calcoliamo la massima velocità angolare raggiungibile dai due pattinatori a parità di momento angolare .

Proviamo ora a fare qualche calcolo prendendo come esempio una pattinatrice di 40 kg e un bacino di 55 centimetri e un atleta più robusto del peso di 65 kg ed un bacino di 90 centimetri.

Per effettuare un calcolo approssimativo anzitutto consideriamo il corpo umano suddiviso in segmenti.

Ovviamente il momento di inerzia del corpo sarà dato dalla somma dei momenti di inerzia dei singoli segmenti.

Ora per semplicità focalizziamo l’attenzione solo sul tronco del pattinatore considerandolo come un cilindro. Ovviamente ci avvaliamo di un modello molto semplificato, lo facciamo solo per capire il concetto di base.

La definizione di momento di inerzia di un cilindro pieno omogeneo è I = ½ Mr2 , per cui, ipotizzando un momento angolare I = 30Kg m2/s, poichè ω = L / I = L / Σmr2

la velocità massima raggiungibile da pattinatore di 40 kg e un bacino di 55 centimetri sarà:

ω = L / I = (30Kg m2/s ) / 0,5 (40 kg) (0,27m)2 = ~ 20 rad/s = ~ 3 giri /s

mentre per il pattinatore di 65 kg ed un bacino di 90 centimetri la velocità massima raggiungibile sarà

ω = (30Kg m2/s) / 0,5 (65 Kg)(0,47m)2 = ~ 4 rad/s = ~ 0,6 giri /s

Concludendo…

La velocità di rotazione è inversamente proporzionale alla massa e inversamente proporzionale al quadrato della distanza delle masse, quindi

a parità di energia utilizzata , la velocità angolare che il pattinatore più robusto potrà raggiungere in rotazione , sarà significamente inferiore rispetto a quella che potrà raggiungere il pattinatore longilineo .

Il pattinatore più robusto per ottenere la stessa velocità di rotazione del pattinatore longilineo sarà dunque costretto a cambiare le condizioni iniziali, sarà quindi necessaria una maggiore energia (momento angolare) allo stacco imprimendo un maggior momento torcente .

Incredibile vero?

Sarebbe opportuno valutare di differenziare gli atleti almeno in due categorie!

Certo sono discorsi tecnici, che spesso si scontrano contro la gestione del complicato mondo del pattinaggio artistico.

Ma possibile che non si riesca, a creare un regolamento che tenga almeno conto di queste differenti caratteristiche degli atleti?

Per esempio diminuendo il valore dei salti e trottole e aumentando quello della pattinata e del valore artistico?

Insomma, noi crediamo che, proprio alla luce di quanto esposto, qualcosa bisognerebbe fare per rendere più “equo” il punteggio delle gare di pattinaggio artistico.

E’ comunque sempre importante ricordare che , proprio come Cassius Clay non sarebbe mai potuto rientrare nella stessa categoria di Jimmy Wide, non è possibile modificare la propria corporatura . Un peso massimo non sarà mai un peso piuma, potrà solo ottenere la miglior forma fisica all’interno della propria corporatura.

Se è auspicabile che un atleta si mantenga in perfetta forma fisica, questa va ottenuta seguendo un regime alimentare equilibrato e possibilmente sotto il controllo di un professionista serio, perchè , oltretutto, un regime alimentare scorretto, mirato al solo dimagrimento, non fornirebbe all’atleta l’energia necessaria ad affrontare gli allenamenti.

Dott.ssa Gabriella Benini

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