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RUGBY. LE CONTRE DE KOLBE SUR RAMOS

Lors de la coupe du monde de rugby, le contre de l'ailier sud-africain Kolbe sur la transformation d'un essai tentée par Thomas Ramos a fait beaucoup parler. Kolbe serait parti trop tôt. Nous avons voulu voir ce que donnait le calculateur de running proposé sur notre site "velomath.fr". Auparavant, nous avons utilisé la vidéo publiée sur Internet dans le document "La vidéo qui change tout". Cette vidéo permet de voir à la fois Kolbe et Ramos. Pour cela, sur cette vidéo, nous avons chronométré d'une part le temps qui s'est écoulé entre le départ de Kolbe et le moment où il touche le ballon et d'autre part le temps mis par Ramos depuis le moment où il bouge sa jambe droite et le moment où le ballon est touché par Kolbe.
La procédure a été la suivante: un premier opérateur observe la vidéo et émet un top. Un second opérateur déclenche ou arrête le chrono aux tops. (chrono de smartphone au 1/100 de seconde). L'opération est répétée de nombreuses fois en changeant ou en permutant les opérateurs afin d'avoir un très grand nombre de mesures, puis on fait la moyenne des mesures.
Le résultat a été le suivant: temps de Ramos 3,05 sec temps de Kolbe 3,26 sec.
Conclusion: Kolbe est parti 0,21 sec avant Ramos. Il nous paraît certain qu'un arbitre ne puisse pas déceler ce décalage car il doit avoir l'oeil à la fois sur les deux joueurs.

Quant à l'usage de notre calculateur, nous avons voulu voir à quoi correspondait la performance de Kolbe, soit 3,26 sec pour parcourir 23 m, estimant qu'il a touché le ballon à 23 m (car sur la vidéo, on voit que Kolbe a dépassé la ligne des 22). Pour utiliser le calculateur, il faut connaître le poids du sprinter (Kolbe 76 kg), le coefficient f de frottement, le coefficient Cx de pénétration dans l'air, la puissance P du sprinter. Nous avons déterminé ces paramètres par tâtonnements en se basant sur la performance du sprinter sur 100 m. Nous avons aussi appliqué le calculateur pour le record du monde d'Usain Bolt (9,57 sec) pour savoir en combien de temps Usain Bolt parcourait 23 mm.
Finalement, les données:
Usain Bolt poids 96 kg f=5% Cx=0,25 P=1860 watt le 100 m en 9,59 sec
Kolbe poids 76 kg f=5% Cx=0,20 P=1120 watt le 100 m en 10,72 sec
Pour 23 m, Kolbe aurait dû mettre 3,6 sec environ s'il avait égalé son record du 100 m. Il est allé plus vite, ce qui est surprenant. Il est certain que notre calculateur n'est pas parfait, notamment il suppose que la puissance reste constante tout au long d'un parcours de 100 m, peut-être est-elle plus forte au début qu'à la fin ? D'autres artefacts peuvent exister, par exemple vitesse de défilement de la vidéo ?

COURSE A PIED. CALCUL DU MOUVEMENT D'UN SPRINTER

La relation proposée pour calculer le mouvement d'un sprinter nécessite la connaissance des paramètres suivants:

Le poids en kg
Le coefficient de frottement ou coefficient de résistance à l'avancement. Ce coefficient est de l'ordre de 5%. Il correspond à la valeur de la pente descendante où le coureur semble le plus à l'aise. En effet, la pente où le coureur fait le plus petit effort pour avancer n'est pas une pente nulle mais une pente légèrement descendante. Si la pente descend au delà de cette limite, l'effort du coureur devra augmenter afin de ne pas aller trop vite et de chuter.
Le coefficient de pénétration dans l'air. Ce coefficient est de l'ordre de 0.20 pour un cycliste. Il dépend notamment de la surface frontale du coureur. On peut penser que pour un coureur à pied, elle est peut-être un peu supérieure à cause de la position, penchée pour un cycliste, droite pour un coureur à pied.
La pente de la piste en %. En principe cette pente est nulle.
La vitesse du vent en km/h (très exactement sa composante dans le sens du déplacement du coureur). On la notera positive si elle pousse le coureur et négative si elle le freine. En principe, les records sont établis par vent très faible.
La puissance en watt que le coureur développe. Le calcul admet que cette puissance est constante tout au long du sprint. Pour un sprinter du 100 m, elle pourrait être constante et maximale jusqu'à 60 ou 80 m (comme le montre des analyses de course de Ussain Bolt) car au delà la fatigue intervient. La puissance d'un sprinter du Tour de France est de l'ordre de 1000 watt. Des études ont montré que celle d'Ussain Bolt serait de 2620 watt. Nous sommes un peu sceptique sur cette valeur, nous la situons plutôt entre 1000 et 2000 watt.

En fin de compte, la détermination de ces paramètres étant difficile car on ne peut guère les mesurer, il faut procéder par tâtonnement pour ajuster ces paramètres à des valeurs réalistes.

Après avoir rempli les cases vertes, cliquez sur "Calculer" pour effectuer le calcul. Les résutats détaillés peuvent être obtenus en ficher texte ou en fichier csv