Examen Mi-session Flashcards
Qu’est-ce que la biomécanique ?
L’application des lois de la mécanique aux systèmes biologiques, notamment au corps humain.
Quels sont les domaines principaux de la mécanique ?
Statique (équilibre), Dynamique (forces en mouvement), Cinématique (mouvement sans forces), Cinétique (forces responsables du mouvement).
Quels sont les objectifs de la biomécanique ?
Comprendre les mouvements, améliorer la performance, prévenir et réhabiliter les blessures.
Pourquoi utilise-t-on la biomécanique en sport ?
Pour optimiser les gestes techniques, améliorer l’efficacité et réduire le risque de blessures.
Quels sont les trois plans anatomiques ?
Plan sagittal (gauche/droite), plan frontal (avant/arrière), plan transversal (haut/bas).
Quels sont les axes de rotation associés aux plans ?
Longitudinal (plan transversal), transversal (plan sagittal), antéro-postérieur (plan frontal)
Quelle est la première loi de Newton ?
Loi de l’inertie : un corps reste au repos ou en mouvement uniforme sauf si une force externe agit sur lui.
Quelle est la deuxième loi de Newton ?
Loi de l’accélération : , une force appliquée à un objet produit une accélération proportionnelle à sa masse.
Quelle est la troisième loi de Newton ?
Loi de l’action-réaction : toute force exercée sur un objet provoque une force égale et opposée.
Quelle est la différence entre force interne et force externe ?
Force interne : produite à l’intérieur du corps (muscles, ligaments).
Force externe : appliquée de l’extérieur (gravité, contact).
Quelle est la différence entre une quantité scalaire et vectorielle ?
Scalaire : seulement une grandeur (ex : masse, température). Vecteur : grandeur + direction (ex : force, vitesse).
Qu’est-ce que la résultante des forces ?
La somme des forces agissant sur un corps, obtenue en additionnant les composantes X et Y.
Comment utilise-t-on le théorème de Pythagore en biomécanique ?
Pour calculer la force résultante à partir de ses composantes : voir formule
Comment décomposer une force en composantes X et Y ?
Voir formule
Comment calcule-t-on le poids d’un objet ?
Voir formule
Quelle est la différence entre distance et déplacement ?
Distance : parcours total. Déplacement : ligne droite entre départ et arrivée.
Quelle est la différence entre vitesse et accélération ?
Vitesse : variation de position par unité de temps.
Accélération : variation de vitesse par unité de temps.
Quelles sont les unités de vitesse et d’accélération ?
Vitesse : m/s ou km/h. Accélération : m/s².
Quelles sont les trois variables qui influencent la trajectoire d’un projectile ?
Angle de projection, vitesse initiale, hauteur de lancement.
Quel est l’angle optimal pour maximiser la portée d’un projectile sans résistance de l’air ?
45°.
Qu’est-ce que le centre de gravité ?
Le point où toute la masse d’un objet est équilibrée.
Comment peut-on améliorer la stabilité d’un athlète ?
En abaissant le centre de gravité et en élargissant la base de sustentation.
Quelle est la différence entre équilibre statique et dynamique ?
Statique : objet au repos.
Dynamique : objet en mouvement mais stable.
Quels sont les trois types de leviers dans le corps humain ?
Inter-appui (équilibre),
inter-résistant (force),
inter-moteur (vitesse)
Pourquoi les bras de levier sont importants en biomécanique ?
Ils influencent l’efficacité d’un mouvement en augmentant la force ou la vitesse.
Pourquoi la séquence d’activation des segments corporels est-elle importante ?
Pour maximiser la puissance et la précision des mouvements.
Qu’est-ce que la sommation des moments de force ?
L’addition des forces articulaires pour générer un mouvement optimal.
Pourquoi les athlètes adoptent-ils des postures spécifiques en sprint ou en saut ?
Pour optimiser la projection du centre de gravité et la force appliquée au sol.
Comment un athlète peut-il augmenter sa vélocité segmentaire ?
En recrutant les segments plus massifs en premier, puis les plus petits.
Quel principe mécanique explique pourquoi un saut est plus efficace avec un balancement des bras ?
La conservation du moment angulaire.
Qu’est-ce que la force normale ?
Force perpendiculaire exercée par une surface sur un objet.
Quelles sont les deux formes de frottement ?
Statique (empêche le mouvement) et cinétique (s’oppose au mouvement).
Pourquoi un athlète ajuste-t-il son angle de pied en sprint ?
Pour maximiser l’adhérence et réduire la perte d’énergie.
Qu’est-ce que le moment de force ?
Une force appliquée à une distance d’un point de pivot qui crée une rotation.
Quelle est l’unité de mesure du moment de force ?
Newton-mètre (Nm).
Quelle est la principale différence entre la marche et la course ?
La course a une phase d’envol où aucun pied ne touche le sol.
Quels sont les deux principaux facteurs influençant la vitesse de course ?
Fréquence des pas et longueur de l’enjambée.
Pourquoi un coureur fléchit-il le genou à la fin de la phase d’appui ?
Pour réduire l’inertie et augmenter la vitesse de récupération.
Quelles forces influencent le mouvement d’un coureur ?
Gravité, force de réaction du sol, frottement, force musculaire.
Pourquoi les chaussures de course ont-elles des propriétés d’absorption des chocs ?
Pour réduire l’impact sur les articulations et améliorer l’efficacité du mouvement.
Comment décrit-on un geste moteur entre professionnels ?
- Les phases du mouvement
- Les articulations et segments impliqués
- Les forces et torques en jeu
- Les axes et plans anatomiques
- L’efficience du geste
Sur quoi se base-t-on pour déterminer si un geste moteur est efficace ?
- Optimisation du mouvement
• Réduction des mouvements parasites (ex. un coup de pied en karaté doit être direct et non hésitant) - Utilisation adéquate des forces
• Ex. Lors d’un squat, la force doit être transmise des jambes au sol avec une bonne posture - Stabilité et équilibre
• Un bon centre de gravité réduit le risque de chute (ex. en patinage, en lutte) - Coordination intersegmentaire
• Un mouvement bien exécuté maximise la coordination des différents segments du corps - Réduction des risques de blessure
• Un bon geste moteur respecte la physiologie du corps (ex. un dos droit lors d’un soulevé de terre)
Comment enseigne-t-on un geste moteur à un élève ?
- Jeunes enfants (5-10 ans)
• Favoriser l’apprentissage ludique (ex. jeux et imitations)
• Se concentrer sur la motricité globale (ex. équilibre, coordination)
• Simplifier les consignes (« lance comme si tu visais une cible ») - Adolescents (11-17 ans)
• Approfondir la technique et la biomécanique
• Expliquer l’impact de la posture et des forces sur le mouvement
• Intégrer des exercices correctifs et de renforcement - Adultes / sportifs avancés
• Analyser les gestes de manière détaillée (ex. vidéo, feedback technique)
• Travailler sur l’optimisation du geste et la prévention des blessures
• Adapter l’entraînement aux capacités individuelles
Quelles sont des questions courantes des élèves?
- Pourquoi je n’arrive pas à faire ce mouvement ?
→ Expliquer la biomécanique et les erreurs fréquentes
→ « Peut-être que ton centre de gravité est trop en arrière » - Pourquoi je me fatigue vite ?
→ « Tu utilises trop les bras au lieu des jambes, ce qui crée une fatigue prématurée » - Pourquoi je perds l’équilibre ?
→ « Tu ne places pas bien tes pieds par rapport à ton centre de gravité » - Pourquoi mon mouvement est plus lent que les autres ?
→ « Peut-être que tu n’exploites pas assez la force de poussée de tes jambes » - Comment savoir si je fais bien le mouvement ?
→ « Regarde la position de ton corps et compare avec la démonstration »
Les 5 principes de l’équilibre
La ligue du GHL m’a DM
G: stabilité en fonction de la GRANDEUR de la base de sustentation
H : la stabilité est tributaire de la HAUTEUR du c.g par rapport à la base de sustentation
L : Équilibre est influencé par la LOCALISATION de la LIGNE DE GRAVITÉ
D: stabilité dans une DIRECTION donnée en fonction de la DISTANCE horizontale entre la ligne de gravité et la périphérie de la base de support
M: la stabilité est dépendante de la MASSE du sujet.
Points communs biomécaniques entre les sports suivants; sport de combat, gymnastique, escalade
• Sports de combat → Maintien de la stabilité lors des déplacements, transfert de poids pour générer de la force.
• Gymnastique → Contrôle du CG pour équilibrer les réceptions et maintenir la position.
• Escalade → Utilisation de la base d’appui, répartition du poids pour éviter les déséquilibres.
Point commun principal : L’importance du centre de gravité et de la base d’appui pour gérer l’équilibre et la stabilité.
Répondre à un élève qui demande comment atterrir sans mettre les mains au sol
Fléchis les genoux à l’atterrissage → Cela réduit l’impact et stabilise le CG.
• Garde les bras légèrement levés → Pour aider au contrôle de l’équilibre.
• Regarde devant toi et non vers le bas → Pour mieux ajuster la position du corps.
• Pieds écartés à la largeur des épaules → Augmente la base d’appui
Explication biomécanique :
En fléchissant les genoux, on abaisse le CG et on absorbe l’impact pour éviter une perte d’équilibre.
Conseils pour un élève qui veut rester plus longtemps dans la zone lors du combat de nouilles
Stratégies pour améliorer la stabilité :
- Abaisser son centre de gravité → Fléchir les genoux pour être plus stable.
- Élargir sa base d’appui → Garder les pieds écartés à la largeur des épaules.
- Ne pas reculer brusquement → Garder son poids centré.
- Utiliser les bras pour compenser → Maintenir l’équilibre après un contact.
- Anticiper les mouvements de l’adversaire → Réagir rapidement pour ajuster sa position.
Explication biomécanique :
En adoptant une position basse et stable, l’élève résiste mieux aux déséquilibres et garde son CG dans sa base d’appui, réduisant ainsi le risque de chute.
Force de frottement et son impact en EPS
• La force de frottement est la résistance entre deux surfaces en contact. Elle est cruciale dans plusieurs sports et activités.
Athlétisme — Permet l’adhérence des chaussures pour accélérer.
Patinage — Faible frottement permet de glisser facilement.
Escalade — Le frottement entre les mains et la roche aide à grimper.
Hockey — Moins de frottement sur la glace, nécessitant un bon contrôle.
Exercice en classe : Demander aux élèves de comparer la course sur un sol sec et un sol mouillé pour ressentir l’effet du frottement.
Comment doit-on positionner ses mains sur un bâton de hockey ?
• Une main en haut (prise stable)
• L’autre plus bas (contrôle et précision)
Pourquoi les positionne-t-on ainsi ? Au hockey
• Main supérieure : Assure stabilité et contrôle général.
• Main inférieure : Permet précision et force dans les tirs et passes.
Différence entre une prise étroite et une prise large ?
Prise étroite
Moins de levier = moins de puissance
Moins de contrôle
Idéal pour frapper un puissant slapshot
Prise large
Plus de levier = plus de puissance
Meilleur contrôle et précision
Utile pour pousser la rondelle sur la glace
Pourquoi la prise sur un bâton de hockey n’est pas la même que sur un bâton de golf ?
• Hockey : Doit gérer puissance, précision et contact avec la glace.
• Golf : Principalement pour un mouvement fluide et un transfert d’énergie unique vers la balle.
Pour enseigner le saut en longueur sans élan à des élèves, il est important de se concentrer sur l’exécution du mouvement de poussée. Cela comprend (conseils)
- Concentration sur la poussée : Encouragez-les à se concentrer sur l’extension complète de leurs jambes au moment de la poussée pour générer un maximum de force.
- Positionnement des bras : Utilisez les bras pour donner de l’élan à leur saut, les bras doivent se balancer en avant au moment de la poussée pour compenser le manque d’élan.
- Maintien d’une posture correcte : Assurez-vous que leurs genoux et pieds sont bien positionnés au sol avant de sauter, pour maximiser la force qu’ils peuvent appliquer.
• Exercices éducatifs : - Poussée de jambes contre un mur : Travailler le mouvement de poussée sans élan.
- Exercices de balancement de bras : Aider les élèves à comprendre comment leurs bras peuvent être utilisés pour générer plus de force.
Sprint au 100m et l’impulsion
• Diminution du temps d’application de la force avec l’augmentation de la vitesse :
Le temps d’application de la force devient plus court à mesure que la vitesse augmente, ce qui limite la quantité d’impulsion que le sprinteur peut générer.
• Que peut faire le sprinteur pour pallier cela ?
Le sprinteur peut augmenter la force appliquée sur le sol à chaque foulée, en se concentrant sur un effort puissant et explosif à chaque poussée. Cela permet de compenser la diminution du temps disponible pour appliquer la force, maintenant ainsi une impulsion élevée.
Pourquoi proposer des bâtons de randonnée ?
Facteurs biomécaniques en jeu
- Stabilité accrue
• Les bâtons augmentent la base d’appui, ce qui améliore l’équilibre
• Réduction des oscillations latérales du corps - Réduction de la force sur les jambes
• Travail musculaire partagé entre les membres supérieurs et inférieurs
• Diminue la charge sur les genoux et les chevilles en descente
• En montée, permet d’appliquer une force supplémentaire vers le haut, facilitant l’ascension - Optimisation du travail et de l’énergie
• En montée, les bâtons réduisent l’effort musculaire en distribuant la charge
• En descente, ils réduisent l’impact et l’accélération due à la gravité
