Vendredi 16 mai 2008 5 16 /05 /Mai /2008 19:40

LA PUISSANCE DU COUP DE TETE

 

Cette frappe a eu pour conséquence de décoller MATERAZZI de vingt centimètres, et de le faire reculer de  cinquante centimètres.

Nous allons calculer l’énergie théorique de cette attaque à partir de la célèbre formule de NEWTON. : E=1 /2MV2

Cela signifie que l’énergie potentielle d’une attaque est proportionnelle à la masse en jeu, et au carré de la vitesse de cette masse.

De nombreuses études américaines se sont essayées à cet exercice dans les années 60 et 70. Elles ont été réalisées à partir d’essais en laboratoire.

Ces études ont porté sur des attaques de poing et de pied à l’occasion d’exercices de casse, qui sont en karaté des attaques plus traditionnelles

 

 

LA VITESSE DES ATTAQUES DE KARATE

 

Nous allons prendre des repères avec des études réalisées sur la vitesse des attaques de karaté.

 

Les vitesses ont été mesurées par des lumières stroboscopiques à 120 flashes secondes.

Les résultats observés sont les suivants.

 

Pour les études de MS FELD,  Mc NAM et S WILK :

L’attaque OTOHSI SHUTO UCHI (attaque du sabre de la main en descendant) a été mesurée entre 10 m /s et 14 m/s  soit entre 36 km/h et 50.4 k/h

L’attaque TSUKI (coup de poing direct) a été mesurée entre 5.7m/s et 9.8 m/s soit entre 20.5 km/h et 35.2 km/h

Il est à noter qu’un autre chercheur BINKHOST , en 1966 avait mesuré la même attaque TSUKI à 50 m/s, soit 180 km/h. Cette dernière mesure me semble plus proche de la réalité pour un expert en karaté.

L’attaque MAE GERI( coup de pied direct avec le bol du pied) a été mesurée entre 9.9 m/s et 14.4 m/s.

L’attaque MAWASHI GERI (coup de pied circulaire avec le bol du pied) a été mesurée entre 7m/S et 11 m/ s

 

La vitesse de toutes ces attaques a été mesurée le corps  étant statique et non en mouvement. Cette vitesse serait bien évidemment supérieure si la vitesse de tout le corps intervenait

 

 

 

LA VITESSE DU COUP DE TETE

 

Cette vitesse a été mesurée à partir de la vidéo enregistrée, en considérant que le film défile à 25 images seconde. Il faut intégrer une légère approximation liée à la prise en compte précise du déclenchement de l’action. Celle-ci s’est déroulée sur un mètre (étapes6,7, 8, )

L’on relève exactement 9 images entre le  déclenchement de l’action et le moment  du point d’impact.( étape 9)

Cela fait donc une vitesse de 3 m/s. Cette vitesse est une vitesse moyenne .Au départ de cette action,  la vitesse est nulle et nous prenons pour hypothèse une accélération régulière. Celle-ci passe donc de 0 m/ à 6m/s. En fait, l’accélération était bien supérieure sur les vingt derniers centimètres .ZIDANE  a en effet réalisé une très violente extension de tout le membre inférieur gauche , ainsi qu’une brutale flexion du tronc( voir figure 15)

Restons donc à la vitesse raisonnable de 6 m/ s, ce qui fait  21.6 km/h.

L’on peut ajouter à cette vitesse la vitesse de MATERAZZI qui avançait de bon cœur , le torse bombé en avant pour accentuer sa provocation soit 1 m/S, ce qui fait donc un choc à 7 m/s , soit 25 km/ h

Le choc s’est donc produit à 25 kilomètres heures, vitesse très importante lorsque l’on connaît la fragilité des vertèbres cervicales.

 

le secret de la vitesse

 

La vitesse est égale au quotient d’une distance par un temps.

V=  D/T

Imaginons un chariot dans un train pour donner une connotation historique à notre raisonnement.

Si le train dans un temps T  parcourt une distance de D1 et que dans le même temps le chariot parcours une distance de D2 dans ce train, et en faisant abstraction de la notion d’accélération, la vitesse du chariot  est:

V= D1+D2 /T

Soit  V= D1/T+D2/T

C'est-à-dire la vitesse du train plus celle du chariot dans le train.

 

Le schéma proposé met en évidence la perfection technique du geste de ZIDANE (voir figure 43 et 44)

Au moment de l’impact toutes les vitesses des segments du corps se cumulent pour donner de la vitesse à la tête.

La dernière touche est une brutale flexion de tronc par une contraction violente des muscles abdominaux, en particulier les grands droits

Ainsi, la vitesse de la tête est égale à la vitesse du corps plus la flexion du tronc. Aucune vitesse n’est en effet occasionnée par la flexion du tronc car, par sécurité, celui-ci a été préalablement fixé par une puissante contraction des muscles sterno- cléido mastoïdiens et le trapèze.(

 

LA MASSE PHYSIQUE EN JEU

 

La difficulté dans toutes les études de biomécanique réalisées à partir de mouvements du corps humain est de déterminer la masse à prendre en considération. La question s’est d’ailleurs posée à tous les chercheurs américains et n’a pas été résolue. Dans ce coup de tête, quelle masse prendre en considération. La tête, la tête plus le cou, le thorax, le bassin, le corps tout entier ?

Le poids de la tête est environ 8% du poids du corps, soit 6.3 kilos pour un poids de corps  de 78 kilos.

.

Un calcul a été réalisé en 1975 par un chercheur américain WALTER. Pour ce scientifique, un coup de poing de  7 kilos (ce chercheur rajoute visiblement une partie du poids du bras au poids du poing) qui se déplace  à 7 mètres seconde développe une énergie de 156 Joules ( pour moi cela fait 171 joules mais nous n’avons pas exactement tout à fait le même raisonnement) 

Rappelons que le joule est l’énergie nécessaire pour lever 1 kilo de 10 centimètres, ou une pomme (environ 100 grammes) de 1 mètre

 

 

L’ERNERGIE POTENTIELLE DE L’ATTAQUE

 

Nous allons faire deux calculs, l’un sur l’option minimaliste, l’autre sur l’option maximaliste.

 

 

l’option minimaliste

C’est celle ou nous n’intégrons que le poids de la tête de ZIDANE.

E=½ MV2=1/2*7.3*7*7=178 .85 joules arrondi à 179 joules, soit l’énergie pour déplacer

179 kilos de 10 centimètres

17.9 kilos de 1 mètre

35.8 kilos de 50 centimètres

 

 

 l’option maximaliste

Nos allons prendre comme masse les corps tout entier de  ZIDANE.

E=1/2 MV2=1/2 78*7*7= 1901 joules, soit l’énergie pour déplacer

190 kilos sur 1 mètre

95 kilos sur 50 centimètres

 

Lorsque l’on voit les résultats, le déplacement de 92 kilos sur  50 centimètres à l’horizontal, il est vrai sans la pesanteur, il apparaît clairement que le calcul est beaucoup plus prêt de l’option maximaliste, que de l’option minimaliste.

En effet, tout le travail d’un combattant quelque soit sa discipline, mais aussi d’un sportif qui frappe un objet, une balle de tennis, un ballon de football …  est de faire intervenir le maximum de masse,  de mettre un maximum de poids du corps dans le geste .C’est aussi  le résultat d’une bonne synchronisation d’un mouvement. Tout le corps doit être organisé pour que l’énergie cinétique de tous les segments corporels arrivent en même temps au moment de l’impact 

Lors d’un colloque organisé par l’O.R.E.S.C.A.M dans les locaux du Centre National de Recherche Scientifique de Marseille en 1993, l’un des intervenants,  avec un humour proportionnel à  la complexité du problème, présenta la formule suivant :

ze= zi/2 mv2 . 

Cela signifie qu’il faut additionner l’énergie cinétique du mollet de la cuisse, du bassin, des bras, du tronc, de la tête pour obtenir l’énergie cinétique globale.

Ce calcul est très complexe

L’important dans ce raisonnement est d’en comprendre le principe, et d’en tirer les conséquences pour perfectionner son geste.

 Le geste de ZIDANE est scientifiquement parfait.

 

 

 

L’OPTION RETENUE : MATERAZZI A RECU UNE ATTAQUE DE 1040 JOULES PUISSANCE.

 

Adeptes de  la philosophie de CONFUCIUS , nous retiendrons la voie moyenne, entre 179 joules et 1901  joules, et présenterons comme énergie cinétique du coup de tête 1040 joules.

Toutefois, les dégâts observés dans la cage thoracique de MATERAZZI, n’ont pas été ceux qu’il  aurait subis s’il avait pris dans la poitrine une poutre en acier rigide.

En effet, le crâne de ZIDANE a subi une très légère déformation au moment du choc qui a eu pour conséquence une diffusion de l’énergie.

De même, la cage thoracique étant élastique,  l’énergie s’est en partie diffusée dans la poitrine de MATERAZZI.

Par courtonne
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