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Saltos (Atletismo y Deportes de Equipo)

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Los saltos deportivos (longitud, altura, triple salto, voleibol, baloncesto) integran el modo M4 (salto) con los elementos E1 (músculo), E2 (tendón: ciclo estiramiento-acortamiento), E4 (articulaciones: rodilla-cadera-tobillo) y E6 (CM: trayectoria de vuelo). El rendimiento del salto vertical depende casi exclusivamente de la velocidad vertical del CM al despegue (v_vert), que a su vez depende del impulso neto generado durante la fase de contacto. El ciclo de estiramiento-acortamiento (CEA) con contramovimiento (CMJ) incrementa la altura de salto un 1020 % respecto al salto estático (SJ), principalmente por la restitución de energía elástica del tendón patelar y el tendón de Aquiles, más la potenciación refleja. En el salto de longitud, el ángulo óptimo de despegue (~2025°) es menor que los 45° teóricos porque el atleta llega con el CM elevado y con alta velocidad horizontal. El aterrizaje requiere trabajo excéntrico de extensores de rodilla y tobillo para absorber la energía cinética de caída (hasta 1 000 J) y proteger las articulaciones.

ID:('ky', 491)


Altura vertical

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$h=\frac{v_{0,vert}^2}{2g}$

$v_{0,vert}$
Velocidad vertical despegue
$m/s$
$h$
Altura salto
$m$
$g$
Gravedad
$m/s²$



ID:('gm', 4390)


Velocidad por impulso

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$v_{0,vert}=\frac{\int_0^{t_{imp}}(GRF-Mg),dt}{M}$

$M$
Masa corporal
$kg$
$v_{0,vert}$
Velocidad vertical despegue
$m/s$
$GRF$
Fuerza vertical suelo
$N$
$g$
Gravedad
$m/s²$
$t$
Tiempo
$s$
$t_{imp}$
Tiempo de impulsión
$s$



ID:('gm', 4391)


Beneficio CMJ

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$\Delta CMJ%=100\frac{h_{CMJ}-h_{SJ}}{h_{SJ}}$

$h_{CMJ}$
Altura con contramovimiento
$m$
$h_{SJ}$
Altura salto estático
$m$



ID:('gm', 4392)


Beneficio elástico

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$\Delta CMJ%=100\frac{E_{elast}}{Mgh_{SJ}}$

$M$
Masa corporal
$kg$
$E_{elast}$
Energía elástica
$J$
$h_{SJ}$
Altura salto estático
$m$
$g$
Gravedad
$m/s²$



ID:('gm', 4393)


Potencia máxima despegue

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$P_{max,desp}=GRF_{max}v_{CM,vert,max}$

$v_{CM,vert,max}$
Velocidad vertical máxima CM
$m/s$
$GRF_{max}$
Fuerza vertical máxima
$N$
$P_{max,desp}$
Potencia máxima despegue
$W$



ID:('gm', 4394)


Alcance salto longitud

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$R=\frac{v_xv_y+v_x\sqrt{v_y^2+2gh_{CM}}}{g}$

$v_x$
Velocidad horizontal
$m/s$
$v_y$
Velocidad vertical
$m/s$
$R$
Alcance horizontal
$m$
$h_{CM}$
Altura CM al despegue
$m$
$g$
Gravedad
$m/s²$



ID:('gm', 4395)


Ángulo óptimo

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$\theta_{opt}=\arctan(v_{y,opt}/v_x)$

$v_x$
Velocidad horizontal
$m/s$
$\theta_{opt}$
Ángulo óptimo
$rad$



ID:('gm', 4396)


Trabajo aterrizaje

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$W_{aterr}=\frac12Mv_{aterr}^2=Mgh$

$M$
Masa corporal
$kg$
$v_{aterr}$
Velocidad de aterrizaje
$m/s$
$W_{aterr}$
Trabajo absorbido aterrizaje
$J$
$h$
Altura salto
$m$
$g$
Gravedad
$m/s²$



ID:('gm', 4397)


Tiempo vuelo

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$t_v=\frac{2v_{0,vert}}{g}$

$v_{0,vert}$
Velocidad vertical despegue
$m/s$
$g$
Gravedad
$m/s²$
$t_v$
Tiempo de vuelo
$s$



ID:('gm', 4398)


Altura por vuelo

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$h=\frac{gt_v^2}{8}$

$h$
Altura salto
$m$
$g$
Gravedad
$m/s²$
$t_v$
Tiempo de vuelo
$s$



ID:('gm', 4399)


Rigidez drop jump

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$k_{leg,DJ}=\frac{F_{max}}{\Delta l_{leg}}$

$k_{leg,DJ}$
Rigidez pierna drop jump
$N/m$
$Delta l_{leg}$
Compresión pierna
$m$



ID:('gm', 4400)


RSI

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$RSI=\frac{h_{DJ}}{t_{c,DJ}}$

$RSI$
Índice fuerza reactiva
$m/s$
$h_{DJ}$
Altura drop jump
$m$
$t_{c,DJ}$
Tiempo contacto drop jump
$s$



ID:('gm', 4401)


gphysics.net - Dr. Willy H. Gerber
Palos Verdes, Costa de Corral, Región de los Rios, Chile