Critical speed - Definizione e calcolo

⚡ STUDI SCIENTIFICI
CRITICAL SPEED • RESEARCH

La velocità critica (Critical Speed)

è descritta come il ritmo o lo sforzo massimale che si potrebbe sostenere per 30-40 minuti.

30-40'
Durata massimale
10k
Distanza di riferimento
R²>0.99
Bontà del modello
±2%
Margine di errore

Per un runner élite e sub-élite potrebbe essere un ritmo per una prova sui 10mila metri per altri invece uno sforzo tra 5000m e 8000m.

Questo studio descrive come la velocità critica possa stimare la velocità di gara su una distanza di 10k per un runner.

Un altro studio ha trovato un'alta correlazione tra la velocità di gara espressa in una maratona e critical speed. Il test CS può essere interessante per valutare le capacità di prestazione sulla maratona.

📚 RICERCA SCIENTIFICA
Critical velocity - 10k running race Critical velocity & marathon performance
📐 FORMULA MATEMATICA

Come si calcola Critical Speed?

CS (critical speed) è determinato come la pendenza "b" della relazione tra distanza corsa e tempo di esaurimento (in secondi) e l'intercetta y "a" è definita D' ovvero capacità anaerobica (in metri).

Retta di regressione y=a + bx vedi grafico →

L'equazione di regressione per trovare la Distanza include la pendenza (CS) e l'intercetta y (D'). Il risultato produce la prima equazione del modello a due componenti:

D = (CS × t) + D'

Cos'è e come funziona D'

ESEMPIO PRATICO

Immagina di avere questi valori dal tuo calcolo:

CS

1.4
m/s

D'

30
metri

Velocità Iniziale

1.6
m/s
⏱️ Tempo Massimo Sostenibile
Tempo = D' / (Velocità - CS)
Tempo = 30 / (1.6 - 1.4) = 30 / 0.2
RISULTATO
150 s
2 minuti e 30 secondi
📏 Distanza Totale
Distanza = Velocità × Tempo
Distanza = 1.6 × 150
RISULTATO
240 m
metri percorsi

🎯 Prova ora il tuo calcolo sopra e applica questi valori per simulare la tua sessione.

Previsione prestazioni sulle distanze in base alla tua CS calcolata

Utility Calcolo Critical Speed

Corsa · 3 prove massimali

🏃‍♂️ RUNNING

Per il calcolo di CS è necessario introdurre i valori di 3 coppie di valori (tempo e distanza) ottenuti nel test oppure i propri best di percorrenza (in metri) ottenuti con tempi da 3 a 12 minuti.

📖 Leggi lo studio consigliato →

Test su distanze da 3' a 12'

FASE 1

Inserisci tempo e distanza

FASE 2

Ripeti per 3 prove

FASE 3

Clicca Calcola

RISULTATO

CS + D' + R²

📊 Prova 1
📊 Prova 2
📊 Prova 3

Calcolo Critical Speed

Nuoto · 2 prove massimali

🏊‍♂️ SWIMMING

Per il calcolo della Critical Speed nel nuoto e del D', la ricerca scientifica suggerisce l'utilizzo di due prove massimali invece di tre.

Wakayoshi et al. (1992) - Studio fondamentale sul CS nel nuoto
Dekerle et al. (2002) - Conferma del metodo a 2 parametri
Algoritmo utilizzato:
CS = (D2 - D1) / (T2 - T1)
Dove D1 e D2 sono le distanze percorse (m) e T1 e T2 i tempi (s) delle due prove.

📊 Prova 1 · Corta

200-400 metri
m
s

📊 Prova 2 · Lunga

800-1500 metri
m
s

Sei un coach o un allenatore? Qui puoi creare i tuoi allenamenti per il nuoto basati sulla critical speed →

Calcolo Critical Speed e D' per la Corsa

Nella tabella 1 i dati relativi a 3 prove massimali (espresse in secondi) sui 3,7 e 12 minuti (colonna Tempo) e le relative distanze percorse (colonna Distanza).

Nella tabella 2 vengono mostrati i valori calcolati (tramite l'utility) della velocità critica (CS) e D prime (D') ottenuti tramite il modello lineare distanza-tempo, descritto dall'equazione: d = (CS x t) + D'

Oltre ai valori di CS e D' viene calcolato anche R2. R quadro è il valore che misura la proporzione della variazione della variabile dipendente. È un valore compreso tra 0 e 1. Rappresenta il coefficiente di determinazione che viene utilizzato come indicatore della bontà dei dati rilevati. Mostra in pratica quanti punti cadono sulla retta di regressione (vedi grafico). Nel nostro esempio è uguale a 0,99999. Questo sta a significare che la qualità dei dati rilevati è ottima. Qui puoi approfondire su R quadro

Tabella 1
Tempo (s) Distanza (m) V(m/s) V(km/h) Passo(min x 1000m) 1/Tempo (s-1)
180 850 4,7222 17 03:31 0,0056
420 1500 3,5714 12,86 04:40 0,0024
720 2300 3,1944 11,5 05:13 0,0014

Calcolo Critical Speed e D'(d prime)

Tabella 2
Modello CS (m/s) CS (km/h) CS (min x 1000m) D prime (m) R2
modello lineare distanza-tempo, descritto dall'equazione:
d = (CS x t) + D'		 2,68 9,6 06:13 368,85 0,99999

Calcolo della distanza associata a un limite di tempo

I dati relativi alla distanza elencati nella Tabella 3 sono calcolati applicando la formula (CS X Tlim) + D' per CS (critical speed) uguale a 2,68 m/s e D' (d prime) uguale 368,85 m. Si veda l'Esempio 1

Tabella 3
Tempo(Min) 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45
Distanza (m) 530 851 1173 1494 1816 2138 2459 2781 3102 3424 3746 4067 4389 4710 5032 5354 5675 5997 6318 6640 6962 7283 7605
VISUALIZZAZIONE DATI

📊 Analisi grafica del modello

Relazione tra tempo e distanza · Modello lineare di regressione

Modello lineare distanza-tempo

Regressione
La retta di regressione rappresenta la relazione lineare tra tempo (s) e distanza (m)

Punti sperimentali

3 prove
Ogni punto rappresenta una prova massimale (Test 1, 2, 3)
Linea di regressione (CS)
Valore teorico CS
Punti sperimentali (Test)

Utility alternativa · Calcolo Critical Speed (ASP)

SERVER SIDE
Inserisci 3 coppie (tempo in secondi + distanza in metri) - test consigliato 3′-12′ →
📊 Prova 1
📊 Prova 2
📊 Prova 3
📐 APPLICAZIONI PRATICHE

Esempi di calcolo con i tuoi dati

Utilizzando CS = 2,68 m/s e D' = 368,85 m

1

Distanza in 15 minuti

D = (CS × Tlim) + D'
RISULTATO
metri
2

Tempo su 10.000 m

Tlim = (D - D') / CS
RISULTATO
secondi · min
3

Velocità media per 18 min

V = D'/Tlim + CS
RISULTATO
m/s · km/h

Esempio 1

D = (2,68 × 900) + 368,85

D = m

Esempio 2

Tlim = (10000 - 368,85) / 2,68

Tlim = s ()

Esempio 3

V = 368,85 / 1080 + 2,68

V = m/s = km/h

🏊‍♂️ NUOTO | STUDI SCIENTIFICI

Critical speed e nuoto

La scienza sull'utilizzo di critical speed nel nuoto

✓ CS potrebbe essere utilizzata come indice per valutare le prestazioni di resistenza di un nuotatore.

✓ La CS nel nuoto definita come la velocità che può essere teoricamente mantenuta in condizioni di state steady continuamente senza esaurimento ed è stata espressa come la pendenza di una linea di regressione tra la distanza di nuoto (D) e la sua durata (T) ottenuta a varie velocità.

📖 A simple method for determining critical speed →
BIBLIOGRAFIA & RICERCA

📚 Riferimenti utili

Studi scientifici e approfondimenti sulla Critical Speed

Critical Speed

Raccolta di studi scientifici e pubblicazioni

5+ risorse

A Novel Field Test to Determine Critical Speed

Metodo innovativo per la determinazione della velocità critica sul campo

Leggi su ResearchGate

Critical Power: An Important Fatigue Threshold

La Critical Speed rappresenta una misura meccanica dello stato stazionario aerobico massimale, demarcando i domini di esercizio heavy e severe.

Fonte: Exercise Physiology

Leggi su PubMed

Applying the Critical Speed Concept to Racing Strategy

Applicazione del concetto di velocità critica per la strategia di gara e la prescrizione di allenamenti interval

Scarica PDF

Relationship of Critical Velocity to Marathon Running Performance

Correlazione tra velocità critica e prestazione nella maratona

Leggi su PubMed

Times to Exhaustion at 90%, 100% and 105% of vVO₂max

Tempi di esaurimento alla velocità critica e alla velocità massimale aerobica in atleti élite

Leggi su PubMed

5+ Pubblicazioni

peer-reviewed

Studi fondamentali

1992-2016

R² > 0.99

affidabilità del modello