La funzione dei muscoli è quella di vincere delle resistenze che sono rappresentate dalle ossa su cui sono inseriti, e dai carichi applicati a queste ossa, siano essi rappresentati da pesi artificiali o naturali. Un muscolo in contrazione esercita una forza di trazione su un osso ed il sistema forza agente-resistenza da vincere è paragonabile ad una leva meccanica, costituita per l’appunto da:

  • Potenza;
  • Resistenza;
  • Fulcro.

Nello specifico, la potenza è situata nel punto di applicazione del muscolo sull’osso da spostare; la resistenza nel punto in cui si scarica la forza da vincere e il fulcro è rappresentato dal punto, situato nell’articolazione che rimane fisso. 

Per capire bene, come classificare le leve meccaniche, occorre però definire il concetto di braccio della potenza e di braccio della resistenza: con il primo si intende la distanza che separa il fulcro dal vettore che rappresenta la potenza; il secondo invece sta ad indicare la distanza che intercorre tra il fulcro e il vettore della resistenza. 

Una maggiore lunghezza del braccio della potenza, rispetto al braccio della resistenza, comporta una vantaggiosità della leva (la potenza applicata potrà essere minore della resistenza per poterla vincere); viceversa, se il braccio della resistenza è maggiore di quello della potenza, dovrà essere applicata una grande potenza per muovere una piccola resistenza e la leva in questo caso è svantaggiosa.

Classificazione delle leve:
Considerando quanto precedentemente affermato, possiamo classificare il sistema di leve del corpo umano in 3 categorie:

  • Leve di I genere;
  • Leve di II genere;
  • Leve di III genere .

Leva di I genere
In questo tipo di leva, il Fulcro è situato tra Potenza e Resistenza. Tale leva può essere vantaggiosa o svantaggiosa a seconda della lunghezza dei relativi bracci. Un esempio nel corpo umano, si ha nella flesso-estensione del capo; con i muscoli inseriti sull’occipite che rappresentano la Potenza, il peso del capo la Resistenza e l’articolazione occipite con la prima vertebra che costituisce il Fulcro. In palestra, un esempio di leva di I genere è l’esercizio Push Down ai cavi, nel quale il muscolo tricipite brachiale rappresenta la Potenza, la mano che impugna la presa rappresenta la Resistenza e il gomito il Fulcro.

Leva di II genere
Nella leva di secondo genere è la Resistenza a trovarsi tra il Fulcro e la Potenza. Questo tipo di leva è caratterizzata dal fatto che Potenza e Resistenza agiscono entrambe sullo stesso lato rispetto al fulcro, ma il braccio della Potenza sarà sempre maggiore di quello della Resistenza. Per questo motivo la leva è definita vantaggiosa. Un esempio nel corpo umano è dato dal sollevamento sull’avampiede ad opera del polpaccio: la Potenza è situata sull’inserzione del muscolo tricipite surale, la Resistenza è costituita dal peso di tutto il corpo, mentre il Fulcro è rappresentato dal punto di appoggio al suolo dell’avampiede. Anche la pedalata in bicicletta rientra tra le leve di II genere.

Leva di III genere
Nella leva di terzo genere è la Potenza a trovarsi tra Resistenza e Fulcro. Nonostante Potenza e Resistenza agiscano sullo stesso lato del Fulcro, come nelle leve di secondo genere, in questo caso il braccio della Resistenza risulterà maggiore di quello della Potenza, ragion per cui tale leva è detta svantaggiosa. Un esempio nel corpo umano è dato dalla flessione dell’avambraccio sul braccio nell’esercizio Curl: la Potenza, in questo caso, sarà rappresentata dall’azione dei muscoli flessori; la Resistenza si trova nella mano che impugna il carico e il gomito rappresenta invece il Fulcro.

La maggior parte delle leve del corpo umano, in particolare quelle degli arti, sono di terzo genere, svantaggiose, con il punto di applicazione della Potenza situato molto vicino al Fulcro. Ciò spiegherebbe la reale funzione dinamica dei muscoli del treno portante e pensile, che permetta movimenti rapidi ed ampi, piuttosto che vincere grandi resistenze. 

A cura di 
Dott. Norman Natalino

Commenta con Facebook