UE12 Anatomie et biomécanique

 Support du cours : http://robin.candau.free.fr

ANATOMIE ET BIOMECANIQUE UE12

Objectifs : 

• comprendre le mouvement humain
• Être capable de l'optimiser

Compétences visées :

1) Les forces qui retardent le mouvement (résistance aérodynamique, force due à la gravité, la force d'inertie)

2) Comprendre les transformations et conservations d'énergie

QCM EXAMEN TERMINAL

→ Question de cours

→ Questions sur les articles à lire

→ Applications des notions essentielles dans le mouvement

→ Applications numériques

→ Carnet d’entraînement intelligent avant quantification automatisée des charges

        Quantification des charges de travail et des puissances soutenues en fonction

• De la distance parcourue et du mode de locomotion
• La gravité
• Des accélérations sport collectifs

Travail personnel (2h pour 2h de cours magistraux)

                . Chapitre de livre qui détaillent et complètent le contenu des cours

                . Articles sport et Vie à télécharger

                . Application numérique et exos

Méthode de travail

Lire le support de cours avant d'assister au cours

Refaire seul les applications numériques des cours et des TD

S’entraîner sur des anales et correction en petit groupe et avec le cours

Poser des questions

Révision finale

Liste de lecture

di Prampero, chapitre de locomotion humaine

Candau R, Biologies et pratiques sportives

Millet G, Candau R, Cout énergétique

Giancoli Physique, Mécanique et thermodynamique

Articles avec QCM à télécharger

Calorie (2008)

Du poids du vélo (2011)

Pédalez, Calculez, comparez (2008)

Thys (1972) la fameuse expérience

DEBUT DU COURS

1. Introduction

Vitesses de déplacement et modes de locomotion

Voir diapo

Suivant le mode de locomotion, les performances en terme de vitesses sont différentes, or leurs aptitudes sont similaires, VO²max similaires.

Ainsi, d'où proviennent ces différences ?

→ Le mode de locomotion  

Les vitesses maintenues sont différentes entre les modes de locomotion,

or

les aptitudes énergétiques des athlètes de l'élite sont similaires quelques soit le mode de locomotion

donc

le coût énergétique (C) est très différent d'un mode de locomotion à l’autre.

Coût énergétique et performances →

• Cout énergétique =consommation d'essence pour 100 km
• le coût énergétique définit l'économie de déplacement dans la locomotion
• Il représente la quantité d'énergie consommée pour parcourir 1m et transporter 1kg de masse corporelle.

Économie et mode de locomotion →  

Chez les adultes de niveau homogène  

vitesse moyenne →   v=E/C                           .E varie assez peu → énergie par unité de temps,

                                                               .C varie significativement → coût énergétique

v en m/s

E en Joules/s

C en Joule/m/kg

W aéro, hautes vitesses                                                                                  W friction,  appareillés

                          W potentiel, en côte                         W cinétique, pédestres et sprints

                                  W interne, où la fréquence est grande

Méthode quantificat° de la dépense d'E aérobie

La mesure de l'E libérée lors de la dégradat° des substrats peut-être réalisée avec précision en l'absence d'oxydation de protéine et ds des conditions strictement aérobies.

O²  →  CO²     <=>     E substrats → E mécanique 

Candeau et al. (2008) Calorie → à télécharger pour QCM

Protéines peuvent servir de substrats énergétiques dans des conditions de travail extrême (ultra-endurance)

Équivalent énergétique du mlO² (EqO²)

****(i) Glucide

                1 mlO² –----> 21,3J consommées → E mécanique  EqO² = 21,3J.mlO²

****(ii) Lipide

                1mlO² –---> 19,6J consommés → E mécanique    EqO²= 19,6J.mlO²

Systèmes portables

O² → CO²  mesure de la concentration d'O² et de CO² ds les gaz expirés et évaluation du débit ventilatoire grâce à une turbine

En pratique

Pcq'il existe une équivalence entre les Joules et les ml O² et (1mlO²=20,9J)), alors les facteurs de la performance peuvent être exprimés de la façon suivante :  

perf en m.min V=E/C           .E puissance consommée en mlO².min.kg

                                . Coût énergétique en mlO²m.kg

(Astuces - Il faut examiner le rapport entre le CO² et l'O², selon sa valeur on sait si on utilise glucide ou lipides. )

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