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Etude du mouvement
2nd semestre
NUEL Germain, UFR STAPS, DEUG 1 (2003-2004)
par la machine va être proportionnelle à la force développée par le sujet. Le mouvement qui peut être
effectué peut se faire à différentes vitesses, de lente à très rapide. On va tester la force musculaire dans un
mouvement qui est non physiologique, car dans la vie courante, les mouvements sont très rarement
isocinétique, mais de façon dynamique à des vitesses se rapprochant de celles atteintes lors des
mouvements naturels. L'appareil protège l'athlète car il va fournir un effort qui va être en rapport avec ses
capacités sans possibilité de les dépasser. L'éventail des vitesses est large, en va de 0°/s jusqu'à 450°/s. Il est
nécessaire de vérifier l'alignement de l'axe du dynamomètre avec l'axe de l'articulation parce que le
dynamomètre va enregistrer un couple de force qui est le produit de la charge déplacée par la distance
parcourue :
C = F * D
Ce concept va permettre une alternance des mouvements car on teste les muscles agonistes et
antagonistes. L'isocinétisme va permettre d'évaluer plusieurs paramètres qui vont permettre et de
déterminer la performance musculaire.
Le mouvement de force maximale, il correspond au moment de force le plus élevé qui est développé au
cours du mouvement. Ce mouvement de force est exprimé en N.m.
Le travail total, exprimé en J, il correspond à l'intégration de la surface située sur la courbe ce qu'il n'a donc
imposé l'établissement de limites angulaires qui doivent être strictement constantes pour être
comparables.
La puissance maximale, exprimé en W, elle correspond au travail total effectué par unité de temps.
Ces paramètres de performance musculaire varient en fonction du sexe, de l'âge (ils ne varient pas trop
entre 20 et 50 ans, puis ils décroîtrent), de l'activité physique pratiquée. La valeur de la performance
musculaire est plus élevée chez un sujet entraîné que chez un sujet sédentaire et qu'il y a une spécificité de
l'activité physique.
On calcule également un autre paramètre, les ratios agonistes et antagonistes. Ces ratios sont
contestés parce qu'en fonction du paramètre utilisé, les ratios n'ont pas une bonne productivité.
III- Principes mécaniques des appareils d'isocinétisme.
1\ Analyse mécanique d'un exercice de travail musculaire classique.
On suppose une charge F qui va être appliquée en B à un membre AOB, le but est d'effectuer la
trajectoire B1B3 par rotation autour de O. Le moment en O de la force F appliquée en B que l'on appelle le
couple vaut en chaque position de B : CB = F * dB. Le couple maximal est réalisé lorsque la distance est
maximale car F et constante. (Voir schéma)
Le travail effectué au cours d'une petite rotation Δθ, le travail en B vaut : NB = CB * Δθ.
Si ωB est la vitesse rotation instantanée (rad.s-1), la puissance instantanée développée vaut : PB = CB * ωB.
La valeur de F maximale sera donc celle qui est calculée à partir des facultés du sujet à développer le couple
maximal pour le passage au point B2 et donc F n'a pas de relations avec les possibilités du sujet aux autres
positions de la trajectoire. Dans cet exercice, la vitesse d'exécution de l'exercice, sera quelconque mais elle