Come scegliere le scarpe da running secondo la fisica

Categoria: X-Ray 

Sai come scegliere davvero un paio di scarpe da running perfetto per te? Sai come peso, forza di impatto e stile di corsa influiscono sul tipo di scarpe da scegliere? La forza d’impatto a cui devono resistere le scarpe da corsa si può calcolare, e sai come? Grazie alla fisica! Ma, non spaventarti, ci viene in aiuto il nostro Sandro Mastrolembo, fisico, runner e amico di LBM Sport.

In questo articolo andremo a spiegare perché è fondamentale cambiare ogni tot km le scarpe da running, dato che l’impatto ne degrada le proprietà di ammortizzazione e supporto e perché è così importante scegliere una scarpa adatta al proprio fisico e stile di corsa, dato che da questi
due fattori dipende la forza d’impatto alla quale la scarpa sarà sottoposta.

A quanta forza d’impatto devono resistere le nostre scarpe?

Per spiegare la forza d’impatto a cui devono resistere le scarpe da running ci sono due modelli che vediamo nell’immagine e che andremo a spiegare.

Schema tecnico le scarpe per il running spiegato con la fisica

Modello multi massa-molla

Mette in relazione matematica come cambiano le forze di reazione al suolo prodotte dai nostri arti con quelle prodotte dal modello (che punta a rappresentare il nostro corpo con elementi meccanici più semplici, ovvero blocchi di un peso ben definito e molle con forze ben conosciute).

Modello a 2 masse

Il modello a due masse è un modello computazionale (ovvero utilizzato nel calcolo automatizzato mediante algoritmi informatici) che utilizza i dati della massa facilmente conosciuti (il peso in kg).

Per riassumere

Possiamo dire che il modello multi massa-molla è una rappresentazione meccanica del nostro corpo, mentre il modello a 2 masse è una traduzione in termini di algoritmo informatico.

Come si calcola il peso del runner?

Si ottiene moltiplicando la sua massa per l’accelerazione di gravità pari 9,8 m/s 2 . Sia nel caso di un uomo che di una donna, il peso viene diviso secondo quelle percentuali (m2 il 92% e m1 l’8%).

Esempio pratico

Se abbiamo un runner o una runner che pesano 70 kg, allora m1 sarà pari al 92% di 70, ovvero 64,4 kg, mentre m2 sarà pari all’8% di 70 kg, ovvero 5,6 kg.

Il runner nell’immagine è un uomo, ma il sesso è ininfluente ai fini del modello. L’unica cosa che conta è la massa totale del runner, cioè il suo peso.

Come lo stile di corsa influisce sulla forza di impatto?

La forza d’impatto dipende dalla velocità verticale del runner con cui impatta al suolo, nonché dallo stile di corsa del runner. In genere si distingue tra:

  • RFS (rear-foot strikers) runner che appoggiamo principalmente di tallone;
  • FFS (fore-foot strikersrunner che appoggiamo principalmente di avampiede.

Per i runner che appoggiamo principalmente di tallone, in genere, la forza d’impatto durante la fase di
atterraggio è sempre maggiore rispetto ai runner che appoggiamo principalmente di avampiede perché la forza è sviluppata in un tempo molto minore.

Quindi, come scegliere le scarpe da running in base al peso e allo stile di corsa?

I runner che appoggiano di tallone sono, in genere, più soggetti ad infortuni e dovrebbero considerare l’acquisto di scarpe più ammortizzate.

I runner che appoggiamo principalmente di avampiede (in genere sono i runner con più esperienza) possono invece permettersi scarpe più leggere e più reattive perché il loro modo di appoggio produce una minore forza d’impatto sui loro arti e quindi gli infortuni per loro sono meno frequenti.

Esempi pratici

  • RFS del peso di 70 kg che corre a circa 5:30/km
  • FFS del peso di 70 kg che corre a circa 5:30/km

Entrambi i runner, nella fase di atterraggio, saranno soggetti ad una forza d’impatto che mediamente vale circa 2,2 volte il loro peso (ovvero 70 x 2,2= 154 kg). Il runner che appoggia di tallone la caricherà sull’arto in tempo molto minore rispetto al runner che appoggia di avampiede. Di conseguenza, il primo solleciterà il proprio corpo in maniera molto maggiore rispetto al secondo.

Articolo pensato e supervisionato da:
Sandro Mastrolembo
Fisico e Ingegnere Biomedico
Amico di LBMsport e runner
Vedi gli appunti di Sandro

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