Comprensione delle macchine inerziali e principi di base
Per una comprensione ottimale di come funzionano le macchine inerziali, il primo passo importante da fare è avere una chiara conoscenza dei principi di base della fisica alla base del concetto di allenamento inerziale.
Questo è fondamentale perché non avere una conoscenza di base in fisica ci porterà a conclusioni errate e fare confronti errati tra diversi tipi di apparecchiature.
La macchina-pesi classica e la resistenza
Quando si guarda alla classica macchina-pesi si pensa che rappresenti una resistenza specifica. In effetti lo è, ma solo quando il peso è fermo e viaggia ad una velocità costante. Una volta in movimento, il cambio di velocità/accelerazione provocato dal movimento, comporta un cambiamento del peso.
Principio di funzionamento delle macchine inerziali
Le macchine inerziali funzionano secondo il principio del movimento circolare uniforme accelerato. È un principio completamente diverso da quello del movimento lineare associato al movimento tradizionale dei pesi liberi.
Formula fondamentale del movimento circolare
Il movimento circolare inizia da una formula che è la seguente:
Momento = Momento di inerzia x accelerazione angolare
Importanza del raggio e della massa nel moto circolare
Se iniziamo a suddividere queste formule per un’analisi approfondita, possiamo vedere che la matematica del moto circolare dà grande importanza al raggio, che è sempre elevato al quadrato nelle sue formule. Mentre la massa viene moltiplicata per un coefficiente di riduzione (1 / 2 e 3/10).
La ragione è semplice perché non appena la massa ruota attorno ad un asse, la gravità della massa ha poca o nessuna importanza mentre il raggio è fondamentale.
Calcolo del lavoro svolto dal volano
Andando più a fondo nella fisica. Possiamo vedere che non appena il volano inizia a ruotare su se stesso e vogliamo calcolare il lavoro svolto, la matematica ci dice che la formula è:
1/2 Momento di inerzia x velocità di rotazione al quadrato
(perché in questo caso partiamo con un valore di velocità 0).
Ancora una volta, la matematica ci dice che la velocità è molto più decisiva dell’inerzia per i calcoli e, in particolare, è la velocità finale raggiunta che è importante. Ciò che è fondamentale è la capacità di accelerazione della macchina.
Metriaca chiave: la potenza
La metrica su cui andremo a lavorare è la potenza, che è definita dalla formula: lavoro / tempo.
Effetti dell’aumento della velocità di rotazione
In termini molto semplici, sviluppando una macchina a volano che accelera il più possibile, succederà che durante un esercizio definito con una distanza fissa (raggio di movimento). Ogni volta che si aumenta la velocità di rotazione del volano, due cose molto interessanti succedono.
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Il primo è che la velocità aumenterà al quadrato per la matematica,
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e come conseguenza di questa maggiore velocità, il tempo necessario per completare il movimento sarà significativamente ridotto.
Questo è il motivo per cui la capacità della macchina a volano di accelerare è la chiave. Per questo dobbiamo combattere contro il più grande nemico del movimento circolare, vale a dire la perdita di energia dovuta all’attrito e all’elasticità della corda.
Principio alla base delle macchine inerziali
Il concetto alla base di queste macchine è lo stesso di una bici da corsa.
Trasmissione della forza e materiali
Tutta la forza esercitata dal ciclista sul pedale (nel nostro caso sull’impugnatura) viene trasmessa rapidamente e direttamente da tutti gli elementi della bici (nel nostro caso pulegge-corda) per muoversi il più lontano possibile. La differenza di costi e prezzi si trova nei materiali utilizzati, che fanno la differenza in termini di perdita di energia ed efficienza dello sforzo dell’atleta.
Le macchine inerziali di scarsa qualità renderanno difficile, a causa delle loro perdite di energia, rilevare piccoli miglioramenti o peggioramenti, il che è dannoso soprattutto nelle prestazioni d’elite dove i dettagli fanno la differenza.
Allenamento iso-inerziale
L’allenamento iso-inerziale è quella metodica che fa uso di macchinari nelle quali la resistenza è generata da una massa posta in rotazione.
È così definito perché l’atleta lavora contro la sua forza d’inerzia (che si oppone al movimento). Un esercizio isoinerziale si svolge in continua accelerazione/ decelerazione.
Relazione tra inerzia, accelerazione e velocità
Inerzie minori comportano accelerazioni maggiori e velocità più esplosive e viceversa.
