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Frapper plus fort en football : 7 moyens (et analyse biomécanique de la frappe de balle)

 


Nous vous présentons un article de Moritz Klatten (préparateur physique Allemand) qui explique comment améliorer la puissance de sa frappe de balle. Il donne 7 moyens !

Nous présenterons après cela (pour ceux que ça intéresse) une explication biomécanique de la frappe de balle et les conséquences que cela a en matière d'exercices à faire (et à ne pas faire).

 

“Pour améliorer la puissance de la frappe, de nombreux entraîneurs de football actuels ratent complètement la cible en centrant uniquement leurs efforts sur l’amélioration de la technique. Il va sans dire que dans la frappe, la technique est essentielle pour obtenir un rendement optimal, mais celle-ci présente des limites.

La puissance constitue un facteur tout aussi important dans la capacité à effectuer un bonne frappe . La définition de la puissance est la force x distance/temps. Cette équation explique bien pourquoi les athlètes comme les haltérophiles sont capables de courir plus vite et de sauter plus haut lorsqu’ils deviennent plus forts, même s’ils ne courent pas et ne sautent pas dans le cadre de leur entraînement.

 

Donc, si la technique est essentielle pour une bonne frappe de balle, une fois celle-ci acquise, il est possible d’améliorer la puissance de frappe par différents moyens.

 

En voici 7 :

 

❶ Viser l’équilibre structurel du corps

Bien que la meilleure façon d’améliorer la puissance de la frappe soit l’entraînement des muscles spécifiques utilisés en football, atteindre un bon équilibre structurel du corps est aussi important.

Des déséquilibres structurels peuvent entraîner des blessures qui empêcheront les joueurs de participer aux matchs et même de s’entraîner.

Un article publié dans le International Journal of Sports Medicine examinait comment on pouvait éviter les blessures subies par les joueurs de football.

L’étude a évalué 180 joueurs de soccer de sexe masculin pendant un an. Les chercheurs ont conclu que 42 % des blessures rencontrées étaient liées à des facteurs tels qu’une instabilité de l’articulation, des tensions musculaires, une réadaptation inadéquate et un manque d’entraînement.

Il est assez facile d’évaluer de tels facteurs au moyen d’une évaluation de l’équilibre structurel.

Voicun test d’équilibre structurel qui évalue la stabilité des différentes articulations dont celle du genou, puisque cette qualité athlétique peut avoir une incidence sur la biomécanique de la frappe.

Le test de Klatt

explications en vidéo

 

si le genou de l’athlète "part vers l’intérieur" au moment de la réception, on peut supposer qu’il existe une faiblesse (en général dans le vaste interne, un muscle de l’intérieur de la cuisse), ce qui augmente le risque de blessure au genou. Grâce à de tels renseignements, un préparateur physique peut prescrire les exercices correctifs appropriés qui permettront d’atteindre l’équilibre musculaire et donc d’accroître la stabilité du genou.

 

❷ Travailler la force explosive

La pliométrie s’avère une technique prometteuse pour l’amélioration de la puissance de la frappe.

Une étude évaluant des joueurs de soccer de sexe féminin publiée en 2011 dans le Journal of Strength and Conditioning Research a établi que les participantes dont l’entraînement comprenait de la pliométrie « étaient en mesure de frapper le ballon sur une distance considérablement plus longue après 14 semaines ».

Puisque les mouvements d’haltérophilie incluent aussi des éléments de pliométrie, on peut donc estimer que les exercices d’haltérophilie sont bénéfiques pour les joueurs de football.

Je recommande fortement que les joueurs apprennent à exécuter ce type d’exercices auprès d’un entraîneur d’haltérophilie qualifié.

Plus d'infos sur le travail de pliométrie en football, cliquez-ici

 

❸ Renforcer les abdominaux

La stabilité du tronc joue un rôle majeur dans la production de la force.

Toute variation de l’équilibre causée par une faiblesse des muscles abdominaux peut affecter la capacité de générer de la force.

Par ailleurs, un déséquilibre du développement musculaire abdominal peut également affecter la capacité de générer de la force.

Quoique d’un point de vue anatomique, les « abdominaux inférieurs » n’existent pas vraiment, un développement excessif de la portion du grand droit au-dessus du nombril (sus-ombilical) par l’exécution de mouvements d’amplitude partielle comme des demi-redressements assis peut entraîner une rotation excessive du bassin vers l’avant.

Cette posture entraîne l’étirement de la portion du grand droit sous le nombril (sous-ombilical), ce qui diminue la capacité de ce groupe de muscles à produire de la force et à contribuer à la stabilité du tronc.

Les recherches démontrent qu’un développement inégal des abdominaux pourrait s’avérer un facteur contributif de l’augmentation accrue des hernies subies durant la pratique d’un sport chez les athlètes d’aujourd’hui.


Renforcer ces muscles abdominaux au moyen d’une variété d’exercices est fondamental pour effectuer des frappes puissantes. Puisque dans ce contexte les muscles lombaires font également partie des muscles abdominaux, ils doivent aussi être renforcés.

Exemples d'exercices d'abdominaux (et conseils de F.Aubert pour leurs réalisations dans la 3ème vidéo)

 

❹ Travailler les ischiojambiers

Dans leurs efforts pour améliorer la puissance de frappe, les entraîneurs en préparation physique se concentrent souvent sur les quadriceps et négligent les ischiojambiers. C’est une erreur puisque les ischiojambiers jouent un rôle primordial dans l’amélioration du contrôle de la frappe.

Le renforcement des ischiojambiers ne repose pas que sur les flexions des jambes, lesquelles travaillent la flexion des genoux.

Les ischiojambiers participent à la flexion de la hanche, alors des exercices tels que des extensions lombaires et des soulevés de terre sont très bénéfiques.

Les glute-ham raises vous en donnent "encore plus pour votre argent" puisqu’ils travaillent l’extension de la hanche au début du mouvement et la flexion du genou à la fin du mouvement.

Exemples de l'exercice glute-ham raise

 

❺ S’échauffer convenablement avant d’effectuer des frappes

Les joueurs sont souvent pressés de commencer à pratiquer leur sport sans attendre, mais négliger l'échauffement peut entraîner des blessures.

Par exemple, les chercheurs ont indiqué que les joueurs devraient éviter de faire des frappes sans être échauffés, car cette pratique était associée au claquage du quadriceps.

Plus d'infos sur l'échauffement spécial "prévention des blessures", cliquez-ici

 

❻ Faire de la musculation durant la saison de compétition

Même si les joueurs de football réduisent nécessairement leur travail en salle de musculation durant la saison, une trop grande réduction de ce type d’entraînement rend les joueurs plus faibles et incapables de fournir autant de puissance.

Par exemple, dans une étude menée auprès de l’équipe nationale de la Norvège au cours d’une saison de 12 semaines, les joueurs qui s’entraînaient en salle de musculation une fois par semaine ont réussi à maintenir les gains de force et de vitesse au sprint qu’ils avaient réalisés durant l’avant-saison, alors que les joueurs qui ne s’entraînaient qu’une fois toutes les deux semaines ont perdu de la force au niveau des jambes et de la vitesse au sprint (étude publiée en 2011 dans le Journal of Strength and Conditioning Research).

 

❼ Ne pas abuser de l’entraînement en aérobie

Puisque l’entraînement en aérobie peut compromettre la force, et donc la puissance de la frappe, on doit utiliser ce type d’entraînement de manière prudente.

Selon le manuel d’entraînement athlétique Interval Training: Conditioning for Sports and General Fitness écrit par Edward L. Fox et Donald K. Mathews, la contribution du système énergétique d’origine aérobie s’élève tout au plus à 20 % de toute l’énergie sollicitée pour le football.

Pour les gardiens de but, des joueurs qui doivent souvent effectuer de longs bottés précis, cette contribution est de zéro.

En tant qu’entraîneur, vous puiserez dans votre expertise pour aider les joueurs de football à atteindre le plus haut niveau de performance. Bien qu’ils doivent constamment chercher à améliorer leur technique, on doit également les aiguiller afin qu’ils développent leur force et leur contrôle.

 


 

Un peu de biomécanique et d'autres exercices pour améliorer sa frappe de balle

 

La biomécanique est un domaine assez complexe mais qui peut être très utile en préparation physique !

Elle permet après analyse de donner des indications sur "comment travailler un mouvement", "quels muscles sont importants dans un mouvement", " de quelle manière s'expriment t-ils, dans quel mode de contraction, à quelle vitesse, .."

Nous n'allons pas vous faire un cours de biomécanique mais vous montrer rapidement un exemple d'application avec un geste que tout le monde souhaite améliorer : la frappe de balle (et quelques exercices possibles pour l'améliorer).

Si vous trouvez cela un peu compliqué ou si cela ne vous intéresse pas ou, vous pouvez passer directement à la partie "Modalités d’intervention en préparation physique " où sont présentés quelques moyens pour améliorer la frappe (en dernière partie, en bas de la page).

 

Exemple d'application avec une analyse biomécanique de la frappe en Football et ce que cela peut apporter en préparation physique

Avant de commencer l’analyse biomécanique de la frappe du coup de pied en football, il nous semble important de comprendre pourquoi étudier ce geste là et quels sont les facteurs clés de la performance dans la frappe du coup de pied en football?

 

La frappe en football est le moyen le plus utilisé pour marquer des buts (la chose la plus importante car c’est l’unique moyen de gagner). La frappe du coup du pied est la technique de frappe la plus utilisée par les joueurs.

Cette technique est aussi très utilisée pour faire de longs changements de côté ou des ouvertures en profondeur très déstabilisants pour l’équipe adverse s'ils sont réussis.

 

De notre expérience, une des différences les plus importantes entre un bon joueur et un très bon joueur se situe au niveau de l’efficacité de la frappe (plus de puissance, plus de vitesse d'exécution, plus de précision, plus d’efficacité).

A haut niveau, l’intensité et la densité du jeu toujours plus grandes n’offrent que peu d’espaces et peu de temps aux joueurs en possession du ballon.

Le temps pour frapper est dans 90% des cas très court.

Une des clés de la performance dans la frappe du coup de pied sera donc:

 

-prise de décision rapide

-vitesse d'exécution du geste très rapide

 

Notre rôle de préparateur physique va être d’améliorer ces paramètres.

Pour cela nous avons besoins de plusieurs informations que l’analyse biomécanique va nous donner .

 

L’objectif est de caractériser les aspects biomécaniques des membres inférieurs ( et supérieurs ) au cours de la frappe de balle du coup du pied.

L’idée est donc comprendre et quantifier les exigences de la frappe de balle en coup du pied afin d’orienter et de déterminer le travail physique pour optimiser cette gestuelle.


Analyse biomécanique de la frappe coup de pied

Le tir nécessite des qualités techniques : position et orientation du corps, placement du pied d’appui, coordination des différents segments, mais aussi des qualités physiques : coordination, vitesse, force, et des qualités mentales : confiance en soi, prise de risques.

 

Les études sur la frappe de balle ont principalement étudié celle du coup de pied.

Le contact du ballon sur le pied se situe au niveau du métatarse et des cunéiformes médial et intermédiaire.

C’est le tir le plus utilisé à haut niveau, il permet la meilleure transmission de vitesse au ballon qui peut ainsi être projeté à plus de 120 km/h.

 

Pour comprendre un peu mieux , nous allons découper et analyser les différentes phases qui composent la frappe coup de pied.

On peut généralement décomposer l’action de la frappe selon quatre phases:

 

    Prise d'élan

Elle passe par une poussée complète de la jambe d’appui. Le joueur doit se propulser vers l’avant, l’action des bras semi-fléchi à 90° est vers l’avant. Il y a gainage de bassin en rétroversion avec un déplacement du centre de Gravité en sinusoïde.

La prise d'élan est une phase de contraction et de relâchement, en alternance, des quadriceps (droit antérieur, vaste médial, vaste latéral et droit interne) et des ischio-jambiers (demi tendineux et demi membraneux). La ceinture scapulaire (pectoraux, deltoïde) est aussi mobilisée ainsi que la ceinture abdominale et les muscles des membres supérieurs par le travail alternatif des bras.

Le joueur doit augmenter sa vitesse horizontale pour atteindre sa vitesse optimale (propre à chacun) et courber sa trajectoire pour bien se placer par rapport au ballon. Le corps doit basculer vers l’avant à la limite de “la chute” .

 

   L’ajustement

Le joueur doit diminuer la longueur de ses pas (ces petits pas d’ajustement vont permettre un placement adéquat en vue de la préparation du geste ) , diminuer sa vitesse horizontale pour placer correctement son pied d’appui par rapport au ballon (à côté ou légèrement en avant) , à une distance recommandée de 20 cm environ ( mais certaines préférences motrices peuvent diminuer ou augmenter cette distance).

Il a été suggéré que le pied d’appui devrait se placer 5 à 10 cm derrière et 5 à 28 cm à côté du ballon (Hay, 1993). Cependant, ces informations n'ont pas été confirmées expérimentalement.

 

Cette jambe d’appui doit donc se bloquer de manière dynamique.

Le tronc doit être bien gainé.

L’énergie cinétique de la course sera ainsi optimalement transmise à la jambe de frappe.

Isokawa et al. (1988) ont étudié cette phase d’approche dans une étude et ont observé qu’un angle de 45 degrés entre l’axe du joueur et le ballon permettait un mouvement efficient.

 

   L’armé

Au cours de l’armé de la jambe de frappe, deux paramètres peuvent être mis en avant :

-La vitesse angulaire : l’amélioration de la vitesse angulaire va permettre une puissance supérieure sans pour autant augmenter la force.

-L’utilisation de la capacité élastique du muscle avant d’utiliser sa capacité contractile : notion de cycle étirement renvoi c'est-à-dire lorsque le muscle se contracte, son antagoniste s’étire, ainsi plus la capacité d’étirement d’un muscle est élevée meilleure sera la capacité de contraction de son antagoniste.

Cet armé correspond à un lancement vers l’arrière de la jambe de frappe, en même temps il y a blocage de la jambe d’appui et donc création d’un point d’appui dynamique. Ainsi l’énergie cinétique acquise lors de la course peut être transmise à la jambe de frappe (au segment libre).

 

Au cours de l’armé nous pouvons voir plusieurs mouvements fonctionnels qui le composent.

Pour effectuer l'armé les mouvements retrouvés sont :

-antéversion du bassin,

-la jambe frappant la balle fait ensuite une légère abduction (dans le plan frontal)

-une extension de la hanche (la jambe part donc en arrière : dans le plan sagittal)

-une flexion de la jambe de frappe sur la cuisse (ischio jambiers, poplité, soléaire)

-une abduction de la cuisse (Tenseur du Fascia Lata, moyen fessier et petit fessier)

-une extension du pied (jambier antérieur, extenseur commun des orteils, extenseur propre de l'hallux et péronier antérieur)

 

Shan et al. (2005) se sont également intéressés à la cinématique des membres supérieurs, et ont pu constater une abduction du bras du côté de la jambe d’appui lors de l’armement. Mais également une rotation des épaules à l’inverse de celle du bassin.

On retrouve également une inclinaison du bassin vers l’avant (Lees, 2009).

 

L’intérêt de l’armé est de permettre de frapper le ballon avec plus de puissance que s’il n’était frappé qu’à l’aide d’une action concentrique.

 

 La frappe

On va observer durant cette phase une rotation du bassin autour de la jambe d’appui qui va ramener la cuisse en avant (Weineck, 1997).

La hanche va commencer à fléchir et subir une abduction (Levanon, 1998).

Pendant cette même période, la cheville subira une adduction (rotation interne) et on observera une flexion plantaire (Levanon, 1998). Le bassin est en arrière au moment du contact du pied avec le ballon (Lees, 2009). Le corps est penché en avant et du côté de la jambe d’appui lors de la frappe (Parassas, 1990 ; Lees, 2002).

Le coup de pied frappe le milieu du ballon pour transmettre au mieux l’énergie apportée par la jambe de frappe (il faut « traverser le ballon »).

L’énergie cinétique acquise par le blocage du pied d’appui est transmise au tronc qui va lui-même la transmettre à la jambe de frappe ce qui explique la fermeture de l’angle de déclinaison.

Une fois au niveau de la cuisse cette énergie va être transmise au niveau de la jambe et du pied par l’extension de celle-ci par rapport à la cuisse.

En effet, il y aura un  « blocage » au niveau du genou permettant de transmettre cette énergie.

 

Concernant le haut du corps, le bras du côté de la jambe d’appui subit une adduction et une flexion au contact de la balle. Les épaules subissent une rotation contraire à la phase d’armement (Lees, 2010).

 

L’objectif est la transmission des forces du corps au ballon tout en gardant du contrôle.

La mécanique de la frappe implique l’utilisation d’une chaîne cinétique incluse dans le pied, laquelle correspond généralement au modèle de marche ou de course. On note toutefois quelques différences, notamment en ce qui concerne la participation du membre en appui, lequel bride et stabilise la hanche, empêchant le corps de se déplacer vers l’avant.

Les articulations de la cheville et du pied contribuent au contrôle et déterminent l’angle de contact qui influencera la direction prise par le ballon.

Il faut aussi retenir que les principes biomécaniques qui influencent le plus la frappe sont les phases de mise en tension rapide du pied suite au mouvement angulaire du genou et du tibia. Ces phases concernent le mouvement, le mouvement opposé et l’équilibre à la fois statique et dynamique.

 

Psoas, adducteurs et abdominaux sont particulièrement sollicités durant cette dernière phase.

 

Nous allons à présent analyser d’autres paramètres biomécaniques qui nous semblent intéressants.

Analyse musculaire

Prise d’élan et ajustement

On est dans une phase de contraction et de relâchement, en alternance, des quadriceps (droit fémoral ou antérieur, vaste médial, vaste latéral et droit interne ou vaste intermédiaire) et des ischio jambiers (biceps crural, demi-tendineux et demi-membraneux). On mobilise la ceinture scapulaire (pectoraux, élévateur de la scapula, deltoïde,…)ainsi que la ceinture abdominale et les muscles des membres supérieures par le travail alternatif des bras.

 

L’armé

L’armé correspond à une rotation externe de la cuisse (grand fessier, carré fémoral, piriforme, obturateur interne et jumeaux), à une extension de la cuisse par rapport au tronc (grand fessier et ischio jambiers), à une flexion de la jambe de frappe sur la cuisse (ischio jambiers, poplité, soléaire, plantaire, gastrocnémien médial et latéral), une abduction de la cuisse (muscle Tenseur du Fascia Lata, moyen fessier et petit fessier) et extension du pied (jambier antérieur, extenseur commun des orteils, extenseur propre de l’hallux et péronier antérieur).

 

La frappe

Le moment de la frappe correspond à l'adduction de la jambe de frappe où le pied est en extension (le pied de frappe est tendu), avec extension de la jambe (quadriceps contractés au maximum)et fermeture de l’angle jambe/tronc jusqu’à un maximum de 90°C.

 

L’amélioration en force des muscles fléchisseurs de hanche (psoas iliaque), extenseurs de genoux (quadriceps) et extenseurs de chevilles (gastrocnémien, tibial postérieur) semblent une priorité dans un objectif d’amélioration de la performance dans ce mouvement (J. P. Ancian, 2008).

 

Les études de Cabri, Dufour & All, issues de « The relation between muscular strength and kick performance » de Science and Football en 1988, montrent l’importance des muscles fléchisseurs de hanche & extenseurs du genou dans la puissance du tir chez les joueurs de football.

 

Il a été démontré que la vitesse des coups de pied est significativement plus élevée lorsque la musculature des extenseurs du genou est étirée et ensuite raccourcie par rapport aux coups de pied impliquant uniquement des actions concentriques (Bober et al., 1987). Pour cette raison, le rôle du cycle de raccourcissement des extensions du genou pour un coup de pied réussi a été particulièrement souligné (Lees et Nolan, 1998).

 

Une électromyographie (EMG) a été utilisé pour examiner les modèles d'activation musculaire et pouvoir expliquer le rôle et le niveau d'activation musculaire pendant la frappe du coup de pied (Bollens et al., 1987; De Proft et al., 1988; McCrudden et Reilly, 1993, McDonald, 2002, Orchard et al., 2002)

 

Voici les résultats

 Characteristic EMG activity values during back swing and forward swing phases as reported in the literature

 

Iliopsoas

60-80% 2

65.1 – 100.9% 2

 

Rectus femoris

25-60% 2

47.8 – 51% 3

32.5 – 68.7% 2

78.6 – 85.5% 3

59.1 – 63.8%3

Vastus lateralis

0 – 40% 2

70% 1

~64 – 102% 2

~80% 1

~80% 1

Vastus medialis

90% 1

33.1 – 40.8% 3

~80% 1

66.9 – 70.4% 3

~80% 1

55.4 – 70.8%3

Biceps femoris

15-25% 2

70% 1

38.9 – 50% 3

5.2 - 30% 2

<30% 1

39.8 – 40.1% 3

~40% 1

53.6 – 54.1%3

Gluteus maximus

5-15% 2

65-70% 1

2.1 – 32.1% 2

<30% 1

~80% 1

Semitendinosus

70% 1

30% 1

~40% 1

Tibialis anterior

40% 1

30% 1

~80% 1




On remarque aisément que les mouvements articulaires et segmentaires pendant la frappe du coup de pied sont entraînés par l'activation simultanée d'un nombre relativement important de muscles.

Pour mieux paramétrer nos exercices de préparation physique, il serait intéressant d’avoir une étude très précise sur la fonction de chaque muscle et le temps où chaque muscle est activé pendant le mouvement.

Une étude qui nous serait utile également serait une étude précise sur les co-activations des muscles mono- et bi-articulaires au cours de chaque phase de la frappe.

Il serait aussi intéressant de connaître les différences et les ajustements nécessaires  au niveau musculaire selon le type de frappe: frappe très puissante, frappe très précise, frappe à ras de terre, frappe à mi-hauteur…



Cinématique linéaire et angulaire 

L’analyse cinématique du geste sportif consiste à décrire les mouvements du corps et de ses segments qui se produisent à des instants donnés, à des endroits déterminés de l’espace.

 la recherche d’amélioration musculaire doit se faire en pleine connaissance des caractéristiques temporelles et spatiales du mouvement.

Nous allons tenter d’analyser les vitesses linéaires des différentes articulations sur le membre qui va frapper le ballon.

 Voici un tableau intéressant sur la vitesse linéaire de la cheville, du genou et de la hanche pendant une frappe du coup de pied entre le début du mouvement et le contact au sol (diagrammes de gauche) et du contact au sol avec le choc de la balle (diagrammes de droite) séparés à 10% pour chaque phase.

 

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On remarque que la première accélération est celle de la hanche qui est suivie de celle de genou et enfin celle de cheville. Par la suite en fin de mouvement (avant le contact du pied avec le ballon), on constate que la vitesse de la hanche puis du genou diminue alors que celle de la cheville augmente fortement.

 

Les vitesses angulaires des segments vont atteindre simultanément leurs valeurs maximales. L’extension du genou va débuter une fois la vitesse angulaire maximale de la cuisse sera atteinte. Celle de la jambe interviendra au moment de l’impact (Levanon, 1998 ; Dorge, 1999).

Les vitesses angulaires de la hanche, du genou de la cheville vont affecter la vitesse linéaire du pied qui elle-même affectera celle du ballon, résultat de la somme des vitesses des segments (Isokawa et Lees, 1988 ; Nunome, 2006 ; Ismail, 2010).

 

D’après Levanon et Dapena en 1998, c’est uniquement la vitesse du pied au moment de l’impact qui est corrélée à la vitesse de ballon en sortie de frappe. De plus, il avance que cette vitesse de pied est majoritairement dépendante de la vitesse de contraction du quadriceps, induisant l’extension de genou.

 

Dernièrement, Lees et Nolan analysent les frappes de deux footballeurs professionnels et trouvent les angles articulaires suivant au moment de la frappe :

117 degrés pour la cheville

129 degrés pour le genou.

 

La frappe du coup de pied en football se caractérise donc par des rotations segmentaires et articulaires dans plusieurs plans.

 

Les coefficients de corrélation entre la vitesse de balle et la vitesse du pied rapportés dans la littérature sont élevés (r> 0,74) (Asami et Nolte, 1983, Levanon et Dapena, 1998, Nunome et al., 2006a). Plus la vitesse du pied avant l'impact est élevée, plus le contact du pied-ball est court et plus la vitesse du ballon est élevée.

 

Au contact du ballon, le pied se déplace simultanément avec le ballon sur une distance égale aux 2/3 du diamètre de la balle (Asai et al., 2002). De plus, une déformation importante apparaît lors de l'impact du ballon, ce qui provoque des forces accrues (Asai et al., 2002) et libère de l'énergie (Tsaousidis et Zatsiorsky, 1996). Par conséquent, en dehors des phénomènes observés pendant la phase de pré-impact, il est nécessaire de comprendre l'importance et les mécanismes pendant la phase de collision.
En particulier, le coefficient de restitution dépendra de la quantité de déformation du pied et du ballon lors de l'impact.

Il a été suggéré qu'une modification du coefficient de restitution de 0,5 à 0,65 conduirait à une augmentation de 10% de la vitesse de balle (Bull-Andersen et al., 1999). Le coefficient dépend des propriétés mécaniques de la balle, de la chaussure, de la cheville et du pied lors de l'impact (Asami et Nolte, 1983; Bull-Andersen et al., 1999).
Donc, plus la déformation du pied est faible, plus le coefficient de restitution est élevé.



Analyse de la précision de la frappe

 Il y a peu d’étude sur ce point là.

La précision du tir dépendrait de la vitesse à laquelle le joueur s'approche de la balle (Godik et al., 1993)

Il y aurait une vitesse d'approche optimale pour obtenir un tir précis (Godik et al., 1993).

Réaliser une frappe précise du coup de pied engendrerait automatiquement une réduction de la vitesse du ballon, due à une réduction des vitesses de l'articulation linéaire et angulaire par rapport à une frappe puissante (Lees et Nolan, 1998).

Cette réduction est associée à une diminution de l'amplitude des mouvements des articulations du bassin, de la hanche et du genou (Lees et Nolan, 1998).

 

Une autre observation intéressante est liée au point de contact entre le ballon et le pied. Il a été suggéré que des sources d'inexactitude proviennent de l'erreur dans la force appliquée par le pied (Asai et al., 2002, Carre et al., 2002). La première provient de l'erreur dans la direction de la force appliquée et la seconde est due au déplacement de la force. Si la ballon est frappé en son centre, il suivrait une trajectoire presque droite et gagnerait la vitesse maximale possible avec un minimum d’effet (Asai et al., 2002, Carre et al., 2002).

En revanche, si la force appliquée au ballon est dirigée selon un angle par rapport à la direction souhaitée, alors le ballon montrera une vitesse inférieure, un effet plus élevé et un chemin plus long et plus courbé avec un changement possible dans la direction finale de La balle (Asai et al., 2002, Carre et al., 2002).

 

Transmission de force au ballon

 Les mécanismes qui permettent l’augmentation de la vitesse du pied:

-Au cours de la phase d’élan, la poussée de la jambe d’appui sur le sol (vers l’arrière) va créer de la vitesse horizontale qui va par la suite donner de la vitesse à la jambe de frappe.

-Le blocage de la jambe d’appui combiné à un gainage du tronc va permettre à cette énergie cinétique d’être transmise à la jambe de frappe.

-Le joueur va aussi utiliser la force élastique des muscles concernés.

 

La vitesse de la balle est le principal indicateur biomécanique du succès de coup de pied et est le résultat de divers facteurs comme :

le transfert optimal d'énergie entre les segments (Plagenhoef, 1971),

la vitesse d'approche et l'angle (Isokawa Et de Lees, 1988, Kellis et al., 2004),

la force musculaire et la puissance des joueurs (Cabri et al., 1988, De Proft et al. )

 

 

   
Modalités d’intervention en préparation physique

Applications pratiques

Nous avons vu qu’il existait un déphasage dans les vitesses linéaires de hanche, de genou et de cheville lors de la frappe.

La première accélération observée est celle de la hanche qui est suivie de celle de genou et enfin celle de cheville.

De plus, la plus grande vitesse atteinte est celle de l’articulation des cheville car c’est celle qui présente le moins de charge.


Beaucoup de préparateurs physiques en football proposent des mouvements “spécifiques” pour améliorer la frappe.


Par exemple en musculation, le leg extension est très utilisé. Mais ce mouvement est-il adapté pour améliorer la frappe en football?

Sur ce mouvement, la charge imposée est placée sur l’articulation distale (la cheville), ce qui a pour effet de ralentir fortement le mouvement avec une hanche qui est déjà en flexion. Il est donc impossible de considérer le leg extension comme un travail de force spécifique (car lors de nos mouvements, la hanche est au départ en extension puis en flexion et n’est jamais fixée).

De plus, mettre du poids (parfois beaucoup !) sur cette partie distale n’est t-elle pas source de blessure?

Autre exercice très utilisé pour améliorer la frappe en football, le travail avec élastique . Quel est le problème?

la raideur de l’élastique augmente avec son étirement ce qui ralentit la fin du mouvement. Or nous l’avons vu ,au cours de la frappe, la vitesse est maximale en fin de mouvement .Il faudrait donc moins de résistance en fin de mouvement..

Une possibilité serait d’utiliser l’élastique non comme une résistance mais comme un accélérateur. Un travail de sur-vitesse avec élastique semblerait donc plus intéressant.

Pour revenir à cette idée de travail avec résistance, un travail à la poulie basse par exemple ( qui a l’avantage de ne pas dénaturer le mouvement dans sa globalité et de ne pas augmenter la résistance au cours du mouvement) semblerait plus pertinent .

La flexion de hanche à très haute vitesse en fin de mouvement nécessite une grande souplesse des extenseurs de hanche de la jambe, le groupe des ischios-jambiers. Un travail d’étirement passif et activo-passif est donc recommandable pour améliorer la souplesse passive de cette partie du corps.

Plus la souplesse passive est grande, plus la souplesse active (la souplesse recherchée dans notre cas) pourra l’être.
En parallèle de ce travail de souplesse passive, on aura donc intérêt à travailler la souplesse active, avec par exemple des exercices sur haies hautes.

Dans l’optique d’une flexion de hanche à très haute vitesse, il est nécessaire de posséder de très forts antagonistes afin de limiter l’inhibition nerveuse de contraction agoniste. Un renforcement en force maximale excentrique des ischios-jambiers et des fessiers est donc à intégrer dans l'entraînement.

Nous avons vu que plus la déformation du pied est faible, plus le coefficient de restitution est élevé. “Rigidifier” le pied et la cheville serait donc source de progrès.
Un travail de gainage de l’articulation de la cheville semble pertinent et un travail de “griffage” par exemple ou encore réaliser certains exercices pieds nus permettront de renforcer les muscles intrinsèques du pied.

Au vu de l’analyse, la puissance du bas de corps (mais également de la ceinture abdominale, du tronc et du haut de corps) semble constituer un facteur clé dans la capacité à effectuer un bonne frappe .

Voici plusieurs moyens que nous pourrions utiliser pour améliorer cette puissance utile à la frappe du coup de pied:

Travailler la vitesse et la force

-La pliométrie s’avère une technique très intéressante pour l’améliorer ces qualités. Nous avons vu que la capacité élastique et contractile du muscle était un facteur clé d’une bonne efficience de la phase de l’armé, la pliométrie nous permettra d’améliorer cela.

-Les mouvements d’haltérophilie vont également permettre d’améliorer l’efficacité des fessiers , des hanches (en extension) , des genoux et des chevilles et la synergie des muscles des trois articulations cheville-genou-hanche que demande la frappe en football.

-Dans ce même objectif d’efficacité de l’extension de hanche, on pourra également utiliser des mouvements type “kettlebell swing” ou “lancer de medecine ball” .

La pliométrie et les mouvement d'haltérophilie permettront également d’améliorer la poussée de la jambe d’appui au cours de la phase d’élan et donc permettra d’augmenter la vitesse horizontale du joueur.


Nous avons vu aussi l’importance des ischio jambiers dans le mouvement de frappe. Il faut donc les travailler :
-Dans leurs efforts pour améliorer la puissance des frappes, les préparateurs physiques se concentrent souvent sur les quadriceps et négligent les ischio jambiers. C’est une erreur puisque les ischio jambiers jouent un rôle primordial dans l’amélioration du contrôle de la frappe.
Le renforcement des ischio jambiers ne repose pas que sur les flexions des jambes, lesquelles travaillent la flexion des genoux. Les ischio jambiers participent à la flexion de la hanche, alors des exercices tels que des extensions lombaires et des soulevés de terre sont très bénéfiques.
   

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