L’accelerazione media

Partendo da fermo, un atleta che corre i 100m  impiega circa 5 s per raggiungere i 30 km/h, mentre un atleta che corre la maratona  può impiegarci più di 6 s.

Durante il moto la velocità dei due atleti auto è cambiata della stessa quantità, 30 km/h, ma il cambiamento ha avuto luogo in intervalli di tempo molto diversi.

Qual è la grandezza che descrivere in termini quantitativi la rapidità con cui varia la velocità?

La grandezza è l’accelerazione media.

L’accelerazione media di un corpo è il rapporto fra la variazione di velocità Δv del corpo e l’intervallo di tempo Δt in cui è avvenuta:

a=Δv/Δt

L’accelerazione si misura in metri al secondo al secondo o (m/s)/s = m/s2. Nella pratica l’accelerazione si può misurare anche in kilometri all’ora al secondo o (km/h)/s.

Se un corpo ha la velocità v1 all’istante t1 e la velocità v2 all’istante t2, la sua accelerazione media nell’intervallo di tempo fra t1 e t2 si calcola con la formula:

am = (V1-V0)/(t1-t0)


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Critical Power test nel ciclismo

Come eseguire il test Critical Power per il ciclismo?

La letteratura scientifica sulle modalità di esecuzione del test CP per il ciclismo è varia. La modalità di esecuzione del test che da molti scienziati è ritenuta più attendibile è quella che utilizza tre prove ad esaurimento.

Questa modalità è quella utilizzata da molti studi. per esempio possiamo citarvi Time to exhaustion at and above critical power in trained cyclists: The relationship between heavy and severe intensity domains dove gli scienziati dopo aver sottoposto a un test incrementale gli atleti e rilevata la potenza massima raggiunta hanno chiesto loro di eseguire successivamente  3 prove al 95,100 e 110 per cento della potenza massima raggiunta nel test incrementale e rilevati i tempi di esaurimento hanno calcolato il valore di Critical Power e W prime.

Citiamo anche un altro studio  di Karsten et al. Validity and reliability of critical power field testing dove gli studiosi hanno confrontato i valori dei test eseguiti in laboratorio e quelli eseguiti sul campo (strada). 

I test eseguiti in laboratorio comprendevano tre prove ad esaurimento con intensità pari  all’80, 100 e 105% della potenza aerobica massima.

I risultati di potenza e CP calcolati in laboratorio sono stati confrontati con quelli determinati sul campo.

Esperimento 1: i ciclisti hanno eseguito tre prove sul campo  che comprendevano prove massimali di 12, 7 e 3 min con un recupero di 30 min tra le prove.

Esperimento 2: i ciclisti hanno eseguito 3 × 3, 3 × 7 e 3 × 12 min sforzi massimi individuali in un ordine casuale su strada.

Esperimento 3: le potenze medie massime di 3, 7 e 12 min sono state estratte dai dati di allenamento e di gara.

Cosa è venuto fuori dagli esperimenti?

L’errore standard della stima della Critical Power era 4,5, 5,8 e 5,2% rispettivamente per gli esperimenti 1-3.

Limiti di accordo per CP erano da −26 a 29, da 26 a 53 e da −34 a 44 W per gli esperimenti 1-3, rispettivamente.

Il coefficiente medio di variazione di CP effettuata su strada era 2,4, 6,5 e 3,5% per gli esperimenti 1-3, rispettivamente.

I coefficienti di correlazione intraclasse delle tre prove ripetute per CP erano rispettivamente 0,99, 0,96 e 0,99 per gli esperimenti 1-3.

I risultati suggeriscono che i test sul campo utilizzando i diversi protocolli di questo studio di ricerca, producono entrambi valori validi e affidabile per Critical Power.

Quindi anche utilizzando prove massimali rilevate in gara (in questo modo saremo certi di rilevare prove massimali o vicine al massimo) sui 3,7 e 12 minuti possiamo determinare valori validi e affidabili di Critical Power.

Nella tabella sotto a titolo di esempio si riportano valori di potenza di un ottimo atleta (amatore di ciclismo) rilevati   sui 3,7,e 12 minuti (in un periodo di circa due mesi).

Sono stati estrapolati i valori massimi ed elaborati tramite l’utility per il calcolo di Critical Power e W’ (si legge V prime).

Il valore di Critical Power calcolato è stato uguale a circa 361 watt.

 

Tabella delle rilevazioni di migliori picchi di potenza per 3,7, e 12 minuti

Data Peak 3 minute Power Peak 7 minute Power Peak 12 minute Power
01-nov-19 368 349,8 333,5
08-nov-19 359,5 355 345,1
15-nov-19 316,7 307,2 302,9
22-nov-19 329,7 290,9 283,6
29-nov-19 375,5 316,4 302,6
06-dic-19 321,6 307,4 292,1
13-dic-19 374,4 361,7 350,6
20-dic-19 311,4 292 296,9
27-dic-19 377,6 368,2 365,2
03-gen-20 338,5 319,6 305,6
Valori massimi 377,6 368,2 365,2

Tabella con i risultati relativi al calcolo di  Critical Power e W’  con i modelli work-time e power-1/time

Model CP (Watt) W prime (Kj)
work-time 360,6 3,27
Power-1/time 361 3,05

Utile per l’argomento

A single-session testing protocol to determine critical power and W’

Calcolo zone intensità  ciclismo

Calcolare velocità e spazio percorso dal passo per km

Come calcolo la velocità in km/h e lo spazio percorso in km  conoscendo passo per km e tempo di percorrenza?

Sei un atleta o un allenatore e hai necessità di conoscere la velocità di corsa e lo spazio in base al passo intesso come minuti x km.

Un atleta durante la sua corsa di allenamento
Un atleta durante l’allenamento

Esempio

Se devo correre 20 minuti con un passo di 4 minuti e 30 secondi per km qual è la velocità di corsa che dovrò tenere?

Usiamo i dati elencati sopra

Dati

Minuti

Secondi

Tempo esercizio

20

0

Passo da portare ogni km (min x km)

4

30

Trasformiamo  il passo dalla forma minuti:secondi in secondi. Moltiplichiamo i minuti per 60 per trasformare i minuti in secondi

4*60=240 secondi

Ora sommiamo a 240 la parte dei secondi indicata nella colonna secondi per avere il totale dei secondi

240 + 30 = 270 secondi I 270 secondi sono il numero dei secondi (Tempo) che occorrono per coprire un km ovvero 1000 m (Spazio).

Ora per calcolare la velocità (V=S/T) non ci resta che trasformare tutto in metri al secondo (m/s).

Dividere 1000 m (Spazio) per il numero di secondi (Tempo) per  ottenere la velocità in metri al secondo (m/s)

1000/270 = 3,70 m/s

Trasformiamo la velocità in Km/h.

Rispondiamo a questa domanda: se il nostro atleta copre uno Spazio di 3,7 metri in un secondo quanto spazio coprirà in un’ora?

Ricordiamo che il numero di secondi in un’ora sono 3600 (60 minuti per 60 secondi).

Impostiamo una proporzione:

3,7:1 = X:3600

si legge in questo modo: 3,7 sta ad 1 metro come X sta al numero dei secondi in un’ora

X=3,7*3600=13320

13320 sono i metri percorsi in un’ora;trasformiamo i metri  in Km.

KM = 13320/1000=13,320

La velocità del nostro runner che corre con un passo di 4min30s sarà uguale a 13,320 KM/h

Per conoscere lo spazio percorso in 20 minuti?

Ricordiamo che lo spazio è uguale a V x T

Anche qui impostiamo una proporzione

13,32:60=X:20

X=(13,32 * 20)/60

X=266,4/60 = 4,44 Km

Lo spazio percorso dal runner con un passo di 4m30s per 20 minuti sarà uguale a 4,44 km

Vuoi calcolare in automatico? Utilizza questa utility

Su trail-running.it consigliamo sullo stesso argomento calcolo della velocità e calcolo passo corsa al km 

I KOM di Nibali al San Pellegrino

Vincenzo Nibali frantuma i tempi sulla salita del San Pellegrino, suo il KOM

Ulrimi 7km San Pellegrino
Ulrimi 7km San Pellegrino

Su Strava è presente l’uscita del 23 luglio 2020 di Vincenzo Nibali e Giulio Ciccone e come si può notare non sono visibili i dati della potenza di Nibali.

Abbiamo utilizzato l’utility per stimare la potenza di Nibali in quel tratto di salita prendendo come riferimento i dati comunicati da STRAVA (sotto) e ipotizzando vari pesi del nostro Vincenzo(63,64,65 e 66 kg di peso corporeo). 

  • Distanza 7,88km
  • Pendenza media 6%
  • Altitudine minima 1.432m
  • Altitudine massima 1.917m
  • Dislivello 485m

Quanto è stata la potenza di Nibali nella salita del San Pellegrino?

La potenza che abbiamo stimato (tabella sotto) per un tempo di 19m38s e una velocità pari a 24,4 km/h, tramite l’utility,   va da un minimo di 401,72 watt (peso ipotizzato 63 kg) a un massimo di 414, 92 watt (peso stimato 66 kg)

Gli altri parametri che sono stati utilizzati per il calcolo sono stati: peso della bici 7,0 kg e altro peso 1,5 kg (casco, scarpe, occhiali, computer,acqua, etc…)

Peso Cicl.(kg) Peso Totale(kg) Potenza(watt) VAM (m/ora) Velocità(km/h) Tempo(min) Pendenza Drag coefficient Fronta AREA
66 74,5 414,92 1461,37 24,4 19,38 6% 0,88 0,509
65 73,5 410,52 1461,37 24,4 19,38 6% 0,88 0,509
64 72,5 406,12 1461,37 24,4 19,38 6% 0,88 0,509
63 71,5 401,72 1461,37 24,4 19,38 6% 0,88 0,509

Prova anche tu a calcolare la potenza in watt

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Autore:Daniele Marrama

Come calcolo la pendenza di una salita?

Calcoliamo la pendenza di una salita

DOMANDA

Ho letto su vari articoli di ciclismo di salite con pendenza del 4%, 5%, 8%, 12% ecc. ma cosa significa esattamente e come si calcola la pendenza in percentuale di una salita?

Cartello che indica la pendenza di una salita

RISPOSTA

Occorre misurare il cambiamento di quota tecnicamente Dislivello (immagine 1) e dividere per la Distanza della salita percorsa  (immagine 1).

La formula per il calcolo della Pendenza

Pendenza(%) = (dislivello(m)/distanza(m)) * 100

Esempio pratico del calcolo della pendenza

Se si sale su una salita che presenta un Dislivello di 600 m, (per esempio siamo saliti dal livello del mare fino alla cima della collina posta a 600 m di altezza) percorrendo una distanza di  15 km(15000 m), la pendenza in percentuale sarà uguale a:

Pendenza(%)=(600/15000) = 0,04

Pendenza(%)=0,04*100 = 4

Calcola online la pendenza di una salita

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Schema Calcolo Pendenza Salita
Immagine 1

A proposito di pendenze e salite possiamo far riferimento a una delle salite monumento del ciclismo L’Alpe d’Huez definita “La salita per eccellenza”.

Qual è la pendenza dell’Alp D’Huez?

L’Alpe d’Huez con i suoi 21 tornanti, si trova vicino all’altra salita simbolo del ciclismo Il Galibier.

Il record della salita è ancora del nostro Marco Pantani.

Se ti interessa vedere la salita su STRAVA ecco  la pagina.

La salita ha un dislivello di 1000 metri e una lunghezza di 14 km quindi una pendenza media del 7,14% 

pendenza Alpe d’Huez(%)=(1000/14000)*100=7,14

Calcolo online della pendenza di una salita

Per il calcolo online della pendenza abbiamo trovato molto utile questo sito in lingua inglese Elevation Grade Calculator . Fornisce oltre alla pendenza in percentuale anche altri dati molto utili come l’angolo di elevazione della salita.

Calcolo tempo in salita conoscendo:pendenza, lunghezza e VAM

Qual è il tempo e il dislivello che impiego su una salita se conosco pendenza, lunghezza della salita e la VAM(velocità ascensionale media) che intendo avere nella salita? 

Calcolo velocità in salita introducendo pendenza e VAM ipotizzata

Qual è la velocità da tenere su una salita conoscendo la pendenza della salita stessa e la VAM che si desidera ottenere?

Calcolo dislivello conoscendo pendenza e lunghezza salita

Qual è il dislivello percorso in salita conoscendo pendenza e lunghezza salita?

Calcolo potenza in Watt  su una salita.

Calcolo potenza in Watt, VAM (m/h) e dislivello su una salita.

Cosa significa pendenza del 10%?

Segnale stradale che indica la pendenza al 10%
Fonte immagine: www.rmastri.it/

Molto utile sull’argomento anche se la provenienza è il  Manuale di teoria Patenti A e B – Edizione 2017.

La risposta alla domanda :Cosa Significa pendenza del 10%

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Pendenza: Definizione e significato di pendenza – (Fonte: Corriere della Sera Dizionari)

Pendenza topografica – (Fonte:WIKIPEDIA)

Calcolare 1RM, il massimo carico che è possibile sollevare una sola volta

Calcolare la quantità massima che è possibile sollevare una sola volta ( 1RM in letteratura scientifica nota come “one repetition maximum”) in un esercizio di pesistica come stacco da terra(deadlift), squat e  panca. 

Il calcolatore fornisce la stima utilizzando le formule  pubblicate in letteratura scientifica e indicate di seguito. 

La stima di 1RM può essere considerata attendibile se il valore delle ripetizioni massime effettuate non supera le 10 ripetizioni.

Calcola il valore di 1RM (1 ripetizione massimale) 

Calcolo consumo calorico

Calcolo del consumo calorico in chilocalorie (Kcal) e chilojoule (KJ)

Calcolare la quantità di calorie che si consumano un’attività sportiva e non è utile per bilanciare in maniera corretta la propria alimentazione.

Attualmente i cardiofrequenzimetri permettono la lettura del consumo calorico dell’atleta durante un’attività di corsa o durante una corsa in bici.

Calcolare il consumo calorico di un ciclista che rileva durante la sua attività  la potenza in Watt tramite un power meter

Usiamo la formula sotto per calcolare il consumo calorico

kCal=pW*t/1000/1,11631

Calcolo del consumo calorico di un ciclista con misuratore di potenza

Un ciclista che ha pedalato per 3 ore (secondi=3x60x60=10800)  sviluppando una potenza media pari a 175 Watt quante Kcal avrà consumato?

Applicando la formula troviamo che il  consumo calorico del nostro ciclista sarà pari uguale a:

(175 * 10800) / 1000 / 1,11631 =  1693,08  kCal

Qual è la differenza tra Kcal o kj?

La caloria è l’unità di misura definita in base a concetti puramente termici. S’intende la quantità di calore necessaria a far passare da 14,5° a 15,5° la temperatura di un grammo d’acqua sotto la pressione di 760 mm di mercurio. In pratica, però, si usa un multiplo: la chilocaloria (kcal) che equivale a 1000 cal. 

Considerato che La Comunità Europea ha stabilito le unità di misura valide in Europa. Alcune come cavallo vapore, quintale, miglio, oncia, caloria, non potranno più essere usate e dovranno sparire anche unità di misura in uso in campagna come pertica, canna, caratello.

Quindi trasformiamo le nostre 1693,08  kCal in Kj ovvero in 7083,84672

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Consigliamo di usare il convertitore online di Google per trasformare Kcalorie in joule

Un ottimo articolo in inglese con tabelle che stimano il consumo calorico per varie attività sportive

Calcolo della velocità conoscendo spazio e tempo

Calcolo Velocità

Calcolare la velocità (V) in km/h introducendo spazio(S) percorso in metri e tempo (T) di percorrenza in ore, minuti e secondi .

L’utility calcola anche il tempo in secondi per varie distanze standard (25,50,100,150,200,400 e 1000 metri).

Molto utile per allenatori ed atleti che desiderano conoscere la velocità di percorrenza per la distanza percorsa e il tempo avuto per alcuni segmenti standard durante gli allenamenti in bici, corsa o nuoto.

Ricorda che Velocità(V)= Spazio(S)/Tempo(T)

SPAZIO(m)
TEMPO

RISULTATI

Velocità(Km/h):

Tempo per varie distanze

Tempo 25m:
Sec:
Tempo 50m:
Sec:
Tempo 100 m:
Sec:
Tempo 150m:
Sec:
Tempo 200m:
Sec:
Tempo 400m:
Sec:
Tempo 1000 m:
Min:
Sec:

Calcola Tempo conoscendo Spazio(m) e Velocità(km/h)

Puoi ottenere il Tempo in ore, minuti e secondi introducendo lo Spazio e la Velocità.

Questa utility risponde alla seguente domanda: se percorro uno Spazio di 20000 metri(20 km) ad una Velocità di 25 km/h quanto Tempo impiegherò (hh:mm:ss)?

Dati restituiti: Tempo di percorrenza in hh:mm:ss

Ricorda che Tempo(T)= Spazio(S)/Velocità(T)

Tramite il passo (minuti per 1000 m) e il tempo di esercizio si ottiene Spazio percorso e Velocità di percorrenza

  1. Introdurre il passo per 1000 metri in minuti e secondi
  2. Introdurre il tempo per il quale si intende tenere il passo.
  3. Clic su Calcola spazio percorso

Si otterrà lo spazio percorso in metri e la velocità in km/h.

Questa utility risponde alla seguente domanda:

se corro con un passo di 4 minuti per km e mantengo l’andatura per un Tempo (hh:mm:ss) di 1 ora e 10 minuti, quanto Spazio avrò percorso?

Dati restituiti: Spazio percorso in Km e Velocità in km/h





Ricorda che Spazio(S)= Tempo(T)/Velocità(V)


Passo (minuti e secondi per 1000 m)
Tempo dedicato alla corsa
Spazio percorso (m) e velocità

Introdurre il passo (tempo x 1000 m) e la distanza per il quale si vuole tenere il passo. Verrà restituito il tempo di percorrenza e la velocità in km/h

Introdurre il passo per 1000 metri in minuti e secondi e la distanza per la quale si intende tenere il passo.

Verrà restituito il tempo di percorrenza in minuti e la velocità in km/h.

Questa utilità aiuta atleti e allenatori a stimare il tempo finale di una maratona corsa con un ipotetico passo medio. Passo medio che può essere introdotto come min x 1000 m).

Questa utility risponde alla seguente domanda:

se corro con un passo di 4 minuti per km e mantengo questa andatura per 10 km quanto tempo impiegherò?

Dati restituiti: Tempo di percorrenza e Velocità in km/h


Potrebbe essere utile per un ciclista Calcolo dei Watt e della VAM su una salita

Un po’ di teoria sulla velocità, spazio e tempo.


The Physics – Hypertextbook

Qual è la differenza tra speed e velocity? Speed and Velocity.