Résistance de l'air en patinage (roller ou glace)

Pour un patineur, la résistance de l'air augmente avec la vitesse.
Cette résistance ne dépend absolument pas du poids du patineur mais dépend de plusieurs paramètres dont l'importance n'est pas toujours bien perçue.

Vitesse du patineur

La résistance de l'air Ra est proportionnelle au carré de la vitesse relative à l'air Va.
En conséquence, aller deux fois plus vite exige huit fois plus de puissance (cube de la vitesse).
De plus, la vitesse relative à l'air signifie qu'en présence de vent contraire, il faut fournir un effort identique à celui qui consisterait à avancer sans vent à une vitesse égale à la vitesse du patineur plus la vitesse du vent.

Conditions atmosphériques

La résistance de l'air est proportionnelle à la masse volumique de l'air ρ qui dépend des conditions atmosphériques.
Elle est d'autant plus faible qu'il fait chaud ou que la pression atmosphérique est basse (mauvais temps, haute altitude).

Profil aérodynamique

La résistance de l'air est proportionnelle à la surface frontale du patineur S et au coefficient de forme aérodynamique Cx.
La surface frontale dépend de la morphologie (taille, largeur d'épaules, etc.), mais surtout de la position du patineur.
Le coefficient de forme aérodynamique est propre à l'écoulement de l'air (habits, etc.).
Le produit de ces deux éléments définit le coefficient de pénétration SCx.

On peut considérer que: SCx = 0.60 pour un patineur "à la verticale" SCx = 0.45 pour un patineur "incliné à 30°" SCx = 0.35 pour un patineur "incliné à 60°" SCx = 0.30 pour un patineur "à l'horizontale".

Formule de calcul

En résumé, la formule mathématique permettant le calcul est la suivante:
Ra = ½ ρ SCx Va²

Calcul de la puissance en patinage

J.L