Storyboard

El contacto con el suelo (o con el implemento) es el único momento en que el deportista puede modificar su cantidad de movimiento mediante fuerzas externas. En carrera, el contacto óptimo minimiza las pérdidas por colisión y maximiza la propulsión horizontal. El punto de contacto del pie respecto al CM (offset horizontal) determina si se genera un torque de frenado (impacto de talón) o mínimo de frenado (impacto de mediapié/antepié). El ángulo de la fuerza de reacción del suelo (GRF) respecto a la vertical en la fase propulsiva determina la orientación de la propulsión. El tiempo de contacto óptimo depende de la velocidad: a mayor velocidad, menor tiempo de contacto disponible, lo que exige mayor rigidez de la pierna y mayor RFD. En salto, el contacto de impulsión debe producir el máximo impulso vertical neto en el tiempo mínimo disponible. En golpeo de balón, el punto de impacto sobre la superficie del balón determina la dirección, efecto y velocidad de salida.

ID:('ky', 467)

Storyboard

$J_{prop}=\int_0^{t_c}(GRF_h-F_{fren})dt=M\Delta v_{CM,h}$

Variables

$M$

Masa corporal

$kg$

$Delta v_{CM,h}$

Cambio velocidad horizontal

$m/s$

$J_{prop}$

Impulso propulsivo

$N·s$

$GRF_h$

Componente horizontal GRF

$N$

$F_{fren}$

Fuerza de frenado

$N$

$t$

Tiempo

$s$

$t_c$

Tiempo de contacto

$s$

ID:('gm', 4132)

Storyboard

$\theta_{GRF}=\arctan(GRF_h/GRF_v)$

Variables

$GRF_h$

Componente horizontal GRF

$N$

$GRF_v$

Componente vertical GRF

$N$

$\theta_{GRF}$

Ángulo orientación GRF

$rad$

ID:('gm', 4133)

Storyboard

$W_{col}=\frac12Mv_{CM}^2(1-\cos2\alpha)$

Variables

$M$

Masa corporal

$kg$

$v_{CM}$

Velocidad centro de masa

$m/s$

$W_{col}$

Pérdida por colisión

$J$

$alpha$

Ángulo de colisión

$rad$

ID:('gm', 4134)

Storyboard

$x_{off}=x_{pie}-x_{CM}$

Variables

$x_{off}$

Offset contacto pie-CM

$m$

$x_{CM}$

Posición CM

$m$

$x_{pie}$

Posición pie

$m$

ID:('gm', 4135)

Storyboard

$\tau_{fren}=GRF_vx_{off}$

Variables

$GRF_v$

Componente vertical GRF

$N$

$ au_{fren}$

Torque de frenado

$N·m$

$x_{off}$

Offset contacto pie-CM

$m$

ID:('gm', 4136)

Storyboard

$t_{c,min}=\frac{Mv_{0,vert}}{F_{max}}$

Variables

$M$

Masa corporal

$kg$

$v_{0,vert}$

Velocidad vertical inicial

$m/s$

$F_{max}$

Fuerza máxima disponible

$N$

ID:('gm', 4137)

Storyboard

$\eta_{prop}=\frac{J_{prop}}{J_{total,GRF}}$

Variables

$eta_{prop}$

Eficiencia de propulsión

$1$

$J_{prop}$

Impulso propulsivo

$N·s$

$J_{total,GRF}$

Impulso total GRF

$N·s$

ID:('gm', 4138)

Storyboard

$v_{CM,post}=v_{CM,pre}+\frac{J_{prop}}{M}-\frac{J_{col}}{M}$

Variables

$M$

Masa corporal

$kg$

$v_{CM,post}$

Velocidad post-contacto

$m/s$

$v_{CM,pre}$

Velocidad pre-contacto

$m/s$

$J_{col}$

Impulso colisional

$N·s$

$J_{prop}$

Impulso propulsivo

$N·s$

ID:('gm', 4139)

Storyboard

$\theta_{balon}=\arcsin(d_{off}/R_{balon})$

Variables

$d_{off}$

Offset impacto balón

$m$

$R_{balon}$

Radio balón

$m$

$\theta_{balon}$

Desviación angular balón

$rad$

ID:('gm', 4140)