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Otteniamo una formula simile all'iperbole equilatera k=xy rappresentata graficamente da una curva. Questo ci indica che le due grandezze sono inversamente proporzionali. Significa che aumentando una diminuisce l'altra.
Nella preparazione atletica vuol dire che incrementando la Forza di un atleta, è lecito attendersi che diminuisca la sua velocità.

Formula della Potenza

La velocità media

La Potenza in fisica

Ricordiamo che in fisica si parla di Lavoro quando una Forza provoca uno spostamento di un corpo. Se l'azione della Forza è costante la formula del Lavoro è L = F x s
Sostituendo otteniamo che la Potenza è il prodotto della Forza costante per lo spazio percorso dal corpo in rapporto al tempo impiegato.

la curva della Potenza

Studiamo ora come calcolare la velocità di un corpo dotato di accelerazione costante
Per Potenza si intende il rapporto tra un Lavoro ed il tempo in cui questo viene svolto

Ricordiamo la differenza tra velocità media e velocità istantanea: la velocità media considera solamente lo spazio percorso ed il tempo impiegato per percorrerlo indipendentemente da quelle che sono state le variazioni di velocità durante il tragitto. 
Per conoscere la velocità istantanea bisogna fare la derivata al momento in cui la si vuole considerare oppure nel caso di moto costantemente accelerato usare le formule adeguate.

Il rapporto tra lo spazio percorso ed il tempo impiegato per percorrerlo ci dà la velocità media di un corpo in movimento.

Sappiamo che l'accelerazione istantanea è data dal rapporto delle derivate della velocità e dell'istante in cui la considero.
Invertendo la formula, ottengo che dv è il prodotto tra l'accelerazione e la derivata dell'istante in cui la considero. Se l'accelerazione è costante la posso portare fuori dall'integrale ottenendo che la differenza di velocità è il prodotto tra l'accelerazione e l'intervallo di tempo considerato. Se il corpo parte da fermo e il cronometro da zero, la velocità in quell'istante è il prodotto dell'accelerazione per il tempo in cui la considero

Sostituendo nella formula precedente otteniamo che un modo per calcolare la potenza è moltiplicare la Forza costante applicata e la velocità media del corpo.

velocità nel moto uniformemente accelerato

 
 
 
 

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Se un atleta di 60 kg aumentasse la massa del 5% (3 kg) lasciando invariata la velocità media del suo pugno a 4 metri al secondo aumenterebbe la potenza dell'impatto di 42 Watt.
Se mantenesse una massa di 60 kg e portasse la velocità media del suo pugno da 4 a 4,2 metri al secondo (5% superiore) aumenterebbe la potenza di impatto.di oltre 95 Watt.

lavorare sulla velocità

la curva della Potenza

l'accelerazione e la velocità

Inseriamo il tempo di impatto (tra 1 e 2 decimi di secondi, 0,15s e lo spazio percorso 60 cm, la lunghezza del braccio).
La soluzione è 53 m/s^2 l'accelerazione e 8 m/s la velocità di impatto)

E' possibile calcolare la potenza di un pugno diretto. Se l'atleta ha una massa di 60 kg ricaviamo tutte le altre grandezze.
Mettiamo a sistema le due formule della velocità per ricavare l'accelerazione e la velocità di impatto del pugno

Se vogliamo aumentare la prestazione atletica dobbiamo pertanto riuscire a incrementare una grandezza mantenendo costante l'altra, cioè aumentare la massa mantenendo inalterata la velocità oppure aumentare la velocità lasciando invariata la massa. 
Questo permetterà di aumentare l'area sotto la curva, il che si traduce in un aumento della Potenza dell'atleta.

Abbiamo detto che Forza e velocità sono grandezze inversamente proporzionali pertanto aumentando una diminuisce l'altra.

Il sistema risolto ci ha dato le soluzioni, ora i dati sono completi:
la massa del braccio è 60x6,5%=4kg
la velocità di impatto del pugno 8 m/s
la velocità media del pugno è 4 m/s
l'accelerazione impressa 53 m/s^2 
dunque la Forza di impatto è (F=ma) 212 Newton
pertanto la Potenza è (W=Fvmedia) quasi 848 Watt

E' difficile aumentare la massa lasciando inalterata la velocità, è più facile lasciare inalterata la massa aumentando la velocità.

Potenza di un pugno diretto