M7 Changements d'adresse

Topique

Ce changement de direction, effectué par un athlète, implique généralement de décélérer son centre de masse dans la direction initiale de son mouvement, puis de le rediriger et enfin de l'accélérer dans cette nouvelle direction.

La force de frottement finale entre la chaussure de l'athlète et la surface sur laquelle il se tient limite cependant la force latérale qu'il peut exercer et, par conséquent, la vitesse finale de ce changement de direction. Ce frottement est déjà modélisé par un autre modèle d'interaction du système avec son environnement. Un cône de frottement définit donc la direction maximale de la force que l'athlète peut exercer sur la surface avant de glisser.

L'énergie de l'athlète est partiellement dissipée lors de la décélération initiale et doit être régénérée lors de la réaccélération dans la nouvelle direction. Ce changement de direction représente un coût métabolique important pour l'athlète, coût déjà modélisé par un autre modèle d'efficacité du système.

L'inclinaison du centre de gravité de l'athlète durant ce virage constitue la stratégie finale employée pour équilibrer la force centrifuge du virage avec le frottement disponible et la gravité de l'athlète. Ce même centre de gravité est également déterminé par un autre modèle de ce système.

Par conséquent, ce modèle, avec sa décélération et sa réaccélération du centre de gravité, induit une vitesse d'entrée plus élevée pour l'athlète et un rayon de virage encore plus court. De ce fait, la force centripète finale exercée sur l'athlète est encore plus importante, augmentant le risque de rupture du ligament croisé antérieur, déjà mis en évidence par un autre modèle de cette série, précisément en raison de cette force latérale finale sur le genou de l'athlète. La durée finale de ce changement de direction dépend donc de l'angle du virage lui-même : un virage plus large requiert une décélération initiale et une réaccélération finale plus importantes qu'un virage beaucoup plus serré.

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