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CHE LA FORZA SIA CON TE! NO GRAZIE PREFERISCO CHE IL CONSUMO DI OSSIGENO SIA CON ME!

Per vincere bisogna essere forti! Personalmente non sono molto d'accordo, io sono dell'idea che per vincere bisogna tagliare per primo il traguardo! 

Punti di vista? No assolutamente, solo che mentre la  prima affermazione è contestabilissima per tanti motivi, la seconda è oggettivamente incontestabile!

Ma poi che significa essere forti? riuscire ad alzare un peso maggiore di un altro è indice di forza? Correre più veloce lo è?

La fisica ci insegna che la forza è direttamente correlata ad un corpo attraverso l'accelerazione che riesce ad imprimere al corpo stesso [F=ma], ma nello sport l'applicazione di questa formula così semplice nasconde una serie di insidie e complessità non da poco.

Accelerare un corpo è importante, ma lo è ancora di più evitare che il corpo deceleri, ovvero cercare che le forze che lo vogliono fermare siano ridotte al minimo.

Le forze resistenti, che sia l'attrazione gravitazionale che combatte il maratoneta e lo scalatore, o la resistenza aerodinamica del ciclista e del pilota di Formula 1 e quella idrodinamica del canottiere e del nuotatore, sono il nemico principale di ogni sportivo!

Depotenziarle vuol dire avere già un vantaggio sugli avversari, ma spesso per depotenziarle si ricorre alla tecnologia, ai trucchi e oltre un determinato limite il depotenziamento viene bloccato.

Esempi tipici sono i regolamenti blindati della formula 1, il divieto dei costumi-tuta nel nuoto, le appendici aerodinamiche bandite dal ciclismo. Negli sport di resistenza, quello che conta d'avvero non è tanto quanto sei forte, ma per quanto tempo lo sei e come le forze resistenti devono essere depotenziate il più possibile; entrambi su lunghi percorsi sono il "Gutta cavat lapidem" quello che i latini indicavano come "la goccia che scava la roccia", ovvero la differenza tra il vincitore e gli altri.

Una dell misure per capire quanto un'atleta dura e quale è la sua capacità di resistere è il consumo di ossigeno indicato con [VO2]. Questa misura dice il livello di capacità aerobica di un'atelta, una sorta di cilindrata del motore, dal quale io voglio ricavare la potenza più elevata.

Un'atleta in grado di poter sviluppare un'elevata potenza aerobica è sicuramente adatto alla pratica di sport di resistenza [canottaggio, ciclismo, corsa di fondo, sci di fondo, nuoto oltre i 200m di distanza di gara].

La capacità aerobica, misurata attraverso il massimo consumo di ossigeno, è una caratteristica dell'atleta, funzione sia di fattori genetici che del livello di allenamento raggiunto; Il miglioramento del massimo consumo di ossigeno permette all'atleta di poter generare una maggiore potenza in condizioni di attività fisica che non inducono l'organismo a produrre sostanze che provocano l'acidificazione muscolare e quindi quella devastante sensazione di dolore, malessere locale e gonfiore.

Infatti in un'attività aerobica in cui si utilizza il 70-80 % del max VO2 la produzione di energia è totalmente in assenza di produzione di sostanze intossicanti per il muscolo. 

Tale valore cresce fino al 95% del VO2 max in atleti allenati di elite, che praticano attività di endurance come maratona, sci di fondo o Triathlon. In termini di quantità, il valore di potenza generabile attraverso il sistema aerobico e di 5 kcal/min o 300 kcal/h per litro di ossigeno consumato. In  potenza [Watt] avremo circa 340 Watt/litro. Tale valore è di pura produzione energetica, che in funzione del rendimento biomeccanico e dell'atleta viene trasformato in lavoro meccanico solo per una parte.

Un valore di 18-20 % per il rendimento globale dell'atleta è abbastanza in linea con i dati riportati in test su atleti agonisti. Quindi se un'atleta possiede un massimo consumo di ossigeno di 4,5 l/min avremo che la massima potenza meccanica ricavabile dal sistema aerobica sarà data dalla formula seguente

dove 

VO2=consumo di ossigeno in Litri/min, 

W=Energia prodotta in kcal/min per litro di ossigeno consumato,

η= rendimento globale.

Pmax=4,5*5*60/860*0,2= 313 [Watt] 

Chiaramente più è elevato il consumo di ossigeno più cresce la potenza, ma soprattutto cresce la potenza che posso produrre senza avere la sensazione di fatica e dolore muscolare per la produzione di acido lattico.

Un esempio facilmente verificabile è dato dalla prestazione dei canottieri che utilizzano il remoergometro.

La potenza necessaria a far girare il volano di questa macchina dipende dalla velocità di rotazione dello stesso. Grazie al computer che con un algoritmo misura la velocità di rotazione e la trasforma nella velocità simulata di un'imbarcazione sul monitor possiamo leggere la potenza prodotta, le kcal consumate e la velocità dell'imbarcazione virtuale.

Al crescere della velocità ci rendiamo conto che c'è bisogno di maggior potenza e in particolare (cosa che in un prossimo articolo descriveremo con più dettaglio) la potenza richiesta aumenta con un il cubo della velocità, ovvero

con k=2,8

Dal grafico si evince che per aumentare la velocità del 50%, passando da 4 a 6 m/s, la potenza deve essere più che tripla.

Morale della favola:

 "Prima di pensare se possiamo vincere le Olimpiadi vediamo sul libretto quanto è la cilindrata del motore!!!!"