Codice insegnamento

4S02417

Docente

Francesca Nardello

Coordinatore

Francesca Nardello

Crediti

6

Lingua di erogazione

Italiano

Settore Scientifico Disciplinare (SSD)

M-EDF/01 - METODI E DIDATTICHE DELLE ATTIVITÀ MOTORIE

Periodo

2° semestre dal 1 mar 2023 al 27 mag 2023.

Sede

VERONA

Orario Lezioni Moodle Seminari 0

Obiettivi di apprendimento

Obiettivo del corso è di fornire gli strumenti culturali ed operativi per l’analisi biomeccanica del movimento umano e dello sport (su terra e in acqua). Parte del programma verrà svolto sotto forma di esercitazioni numeriche per consentire agli studenti di verificare da un punto di vista pratico le conoscenze teoriche acquisite e per familiarizzarsi con i principali mezzi di calcolo biomeccanico.

Prerequisiti e nozioni di base

Lo studente deve avere una buona base di anatomia, fisiologia e di matematica, fisica (come garantito dai corsi di cui al primo anno).
Obiettivo del corso è di fornire gli strumenti culturali ed operativi per l’analisi biomeccanica del movimento umano e dello sport. La biomeccanica è una materia con un approccio tipicamente interdisciplinare: sono necessarie conoscenze di anatomia, fisiologia, fisica ed ingegneria. Pertanto il corso sarà articolato in modo che gli studenti apprendano: i) basi di fisica (meccanica dei corpi rigidi) in condizioni statiche e dinamiche (sia per il moto lineare/traslazionale che angolare/rotazionale); ii) basi di fisiologia/anatomia per lo studio dei corpi deformabili (muscoli, tendini e legamenti); iii) basi di statica articolare; iv) basi di meccanica dei fluidi (aria, acqua); v) competenze di base per l’analisi delle principali forme di locomozione ciclica in acqua e su terra (e.g. cammino, corsa, ciclismo, nuoto). Parte del programma verrà svolto sotto forma di esercitazioni numeriche per consentire agli studenti di verificare da un punto di vista pratico le conoscenze teoriche acquisite e per familiarizzarsi con i principali mezzi di calcolo biomeccanico.

Programma

-Cinematica lineare (spostamento, velocità ed accelerazione lineare. Caratterizzazione del moto parabolico);
-Cinematica angolare (coordinate polari, spostamento, velocità e accelerazione angolari. Moto circolare uniforme);
-Dinamica lineare/angolare (leggi di Newton; forze esterne e interne; forze normali e tangenziali; la distribuzione delle forze e la pressione; le forze d’attrito. Lavoro e Potenza. Energia cinetica, potenziale ed elastica. Il principio di conservazione dell’energia. Impulso e momento lineare. Impatti e collisioni. Il coefficiente di restituzione);
-Meccanica muscolare (curva forza-velocità e curva forza-lunghezza. L’architettura muscolare e la tensione specifica. Proprietà meccaniche dei diversi tipi di fibre muscolari);
-Meccanica di tendini e legamenti (stress e strain, il modulo di Young, isteresi);
-Cinetica/Dinamica angolare (Momento d’inerzia. Energia cinetica rotazionale. Momento torcente e centro di massa. Lavoro e potenza angolare. Principio di conservazione del momento angolare. Cenni di biomeccanica articolare);
-Cenni di biomeccanica dei fluidi
Fluidostatica: pressione idrostatica, principio di Archimede e coppia di torsione (under-water torque)
Fluidodinamica: viscosità e numero di Reynolds. Principio di Bernulli. Resistenza idrodinamica: drag di forma, di pressione e di frizione. Fluidi in moto lineare e turbolento, lo strato limite. Effetto Magnus

Bibliografia

Modalità didattiche

Sono previste: i) 40 ore di lezione frontale sui temi indicati nel programma; ii) 15 ore di esercitazione (numeriche) che hanno lo scopo di consentire agli studenti di acquisire un minimo di familiarità con i principali mezzi di calcolo biomeccanico.
Le lezioni frontali verteranno sulla spiegazione di ciascuno dei punti di cui al programma, con esercizi di calcolo per l'applicazione delle varie formule, leggi ed equazioni.
Le esercitazioni numeriche consentiranno agli studenti di verificare da un punto di vista pratico le conoscenze teoriche acquisite. Inoltre, si vuole che gli studenti familiarizzino con i principali mezzi di calcolo biomeccanico, e con l'utilizzo di programmi quali Tracker e J-Image.
*Per lo studente in isolamento causa Covid (che abbia presentato certificato medico che lo provi), sarà prevista, per il periodo di isolamente, una modalità di erogazione della didattica "ad hoc". Tale modalità verrà concordata personalmente con il docente.

Modalità di verifica dell'apprendimento

Si prevede lo svolgimento di un esame scritto (obbligatorio) e di un eventuale esame orale per migliorare la valutazione del compito scritto.
L’esame scritto sarà costituito da 3 blocchi:
-domande aperte con quesito a risposta secca (peso del 25% sulla valutazione complessiva);
-domande aperte con quesito a risposta articolata (peso del 25% sulla valutazione complessiva);
-esercizi numerici e di calcolo (peso del 50% sulla valutazione complessiva).
Oggetto delle domande e degli esercizi saranno tutti gli argomenti affrontati a lezione. La modalità di esame è uguale per gli studenti frequentanti e non frequentanti.

Criteri di valutazione

Attraverso le domande e gli esercizi vengono valutate la capacità di ragionamento dello studente, la capacità di applicazione dei concetti teorici ad esempi numerici, e la buona consocneza delle basi di teoria.

Criteri di composizione del voto finale

Il voto finale è la somma dei risultati nei 3 blocchi (domande aperte con quesito a risposta secca = 25%; domande aperte con quesito a risposta articolata = 25%; esercizi numerici = 50%).
L'eventuale orale serve per verificare il livello di apprendimento dello studente e, se possibile, per consolidare il voto del compito scritto.

Lingua dell'esame

Italiano