Comment l'inclinaison influence la dépense énergétique ?

L'utilisateur choisit le moyen à privilégier (vitesse ou pente) par la console pour atteindre la fréquence cardiaque qu'il souhaite.

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Q2/ Indiquer la fréquence cardiaque « FC» du coureur étudié quand il court à 13 km/h sur un tapis à l'horizontale (inclinaison à 0%). Préciser la fréquence cardiaque [pdf] maximale « FCmax » qu'il peut atteindre à cette vitesse avec l'inclinaison maximale.

Réseau de courbes de fréquences cardiaques

Nous allons nous intéresser au programme suivant qui permet au coureur de réaliser un parcours fictif de 5 km suivant une courbe d'intensité d'effort déterminée (schéma 1).

Dans cette situation la course simulée est sur un sol plat. Nous supposerons que, dans cette situation (pente nulle), la puissance développée par le coureur est proportionnelle à sa vitesse de course (pour un coureur particulier, sans effet de fatigue).

Schéma 1

Cycle d'entraînement classique d'un coureur amateur (schéma 1) :

  • Durée de l’exercice : 40 minutes

  • 10 plages de puissances de durées identiques

  • Plages 1, 2 et 3 : échauffement physiologique en 3 étapes de dépense énergétique progressive.

  • Plage 4 : plage de dépense énergétique maximale atteinte (91,2 W à 12km/h).

  • Plages 5, 6, 7, 8, 9 et 10 : diminution lente et régulière de la dépense énergétique.

Le sportif effectue le cycle ci-contre (schéma 2) avec une vitesse constante de 12km/h mais avec des pentes différentes.

Q3/ Calculer la valeur de la vitesse du tapis qui induit la même fréquence cardiaque [pdf] que la variation de pente (voir exemple) et compléter le tableau du document réponse numérique

L'hypothèse formulée en début du sujet « nous supposons que, dans cette situation (pente nulle), la puissance développée par le coureur est proportionnelle à sa vitesse de course (l'intensité d'effort physique pour un coureur particulier et pas d'effet de fatigue) »

 

Q4/ Calculer la puissance en fonction de la vitesse et compléter le tableau du document réponse numérique

 

Q5/ Déterminer le temps nécessaire au cycle du schéma 2 pour que celui-ci consomme la même énergie que le cycle du schéma 1 alors parcouru en 40 minutes.

 

Q6/ Déterminer dans ce cas la distance parcourue.

Schéma 2