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Adaptación al Entorno

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La adaptación al entorno implica ajustar la técnica, la estrategia de esfuerzo y los parámetros biomecánicos según las condiciones externas: altitud, temperatura, viento, superficie, pendiente e implementos. En altitud, la densidad del aire disminuye (~1.2 % por 100 m adicionales), reduciendo la resistencia aerodinámica pero también el transporte de oxígeno. El sprint en altitud es más rápido (menos drag) pero las pruebas de resistencia son más lentas (menos O). El viento a favor reduce el arrastre y mejora el rendimiento en sprint (~0.1 s en 100 m por +2 m/s de viento trasero, según el reglamento de la IAAF, los récords no son válidos con viento > 2 m/s). La pendiente modifica el balance energético: en subida se añade trabajo contra la gravedad; en bajada se añade trabajo de frenado excéntrico. La rigidez de la superficie afecta la rigidez efectiva de la pierna y el retorno elástico. En natación, la temperatura del agua afecta la viscosidad y por tanto el drag. El modelo de Péronnet-Thibault permite estimar los tiempos de carrera en función de la altitud corrigiendo tanto el VOmax disponible como la resistencia aerodinámica.

>Modelo

ID:('ky', 469)


Densidad aire

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$\rho(z)=\rho_0e^{-z/H}$

$\r ho$
Densidad aire
$kg/m³$
$\r ho_0$
Densidad nivel mar
$kg/m³$
$z$
Altitud
$m$
$H$
Altura escala
$m$



>Modelo

ID:('gm', 4152)


Drag con viento

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$F_D=\frac12\rho(z)C_DA(v+v_w)^2$

$C_D$
Coeficiente arrastre
$1$
$\r ho$
Densidad aire
$kg/m³$
$v$
Velocidad
$m/s$
$v_w$
Viento frontal
$m/s$
$F_D$
Fuerza drag
$N$
$z$
Altitud
$m$
$A$
Área frontal
$m²$



>Modelo

ID:('gm', 4153)


VO?max altitud

Storyboard



$VO_{2max}(z)=VO_{2max,0}(1-k_{alt}z)$

$k_{alt}$
Coeficiente altitud
$1/m$
$z$
Altitud
$m$
$VO_{2max}(z)$
VO?max en altitud
$mL/kg·min$
$VO_{2max,0}$
VO?max nivel mar
$mL/kg·min$



>Modelo

ID:('gm', 4154)


Viento 100 m

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$\Delta t_{100}=-0.054v_{viento}$



>Modelo

ID:('gm', 4155)


COT pendiente

Storyboard



$COT(\phi)=COT_0+C_{sub}\sin\phi$

$COT$
Costo transporte
$J/m·kg$
$phi$
Ángulo pendiente
$rad$



>Modelo

ID:('gm', 4156)


Rigidez efectiva

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$\frac1{k_{eff}}=\frac1{k_{leg}}+\frac1{k_{suelo}}$

$k_{eff}$
Rigidez efectiva
$N/m$
$k_{leg}$
Rigidez pierna
$N/m$
$k_{suelo}$
Rigidez suelo
$N/m$



>Modelo

ID:('gm', 4157)


Tiempo altitud

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$t(z)=t_0\left[1+k_t\frac{VO_{2max,0}-VO_{2max}(z)}{VO_{2max,0}}\right]$

$VO_{2max}(z)$
VO?max en altitud
$mL/kg·min$
$VO_{2max,0}$
VO?max nivel mar
$mL/kg·min$



>Modelo

ID:('gm', 4158)


Potencia total

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$P_{total}=\frac12\rho CDA(v+v_w)^3+Mgv\sin\phi+C_rMgv$

$C_r$
Coeficiente rodadura
$1$
$M$
Masa
$kg$
$\r ho$
Densidad aire
$kg/m³$
$v$
Velocidad
$m/s$
$v_w$
Viento frontal
$m/s$
$g$
Gravedad
$m/s²$
$CDA$
Área aerodinámica efectiva
$m²$
$P_{total}$
Potencia total
$W$
$phi$
Ángulo pendiente
$rad$



>Modelo

ID:('gm', 4159)


Estructura del modelo

Descripción

Red de modelo


Primero, seleccione la ecuación:   a ,  luego, seleccione la variable:   a 

Símbolo
Ecuación
Resuelto
Traducido

Cálculos

Símbolo
Ecuación
Resuelto
Traducido

 Variable   Dado   Calcule   Objetivo :   Ecuación   A utilizar



Variables

Símbolo
Texto
Variable
Valor
Unidades
Calcule
Valor MKS
Unidades MKS
$C_D$
C_D
Coeficiente arrastre
1
$C_r$
C_r
Coeficiente rodadura
1
$k_{alt}$
k_alt
Coeficiente altitud
1/m
$M$
M
Masa
kg
$\r ho$
rho
Densidad aire
kg/m³
$\r ho_0$
rho0
Densidad nivel mar
kg/m³
$k_{eff}$
k_eff
Rigidez efectiva
N/m
$k_{leg}$
k_leg
Rigidez pierna
N/m
$k_{suelo}$
k_suelo
Rigidez suelo
N/m
$v$
v
Velocidad
m/s
$v_w$
v_w
Viento frontal
m/s
$F_D$
F_D
Fuerza drag
N
$z$
z
Altitud
m
$H$
H
Altura escala
m
$COT$
COT
Costo transporte
J/m·kg
$g$
g
Gravedad
m/s²
$CDA$
CDA
Área aerodinámica efectiva
$A$
A
Área frontal
$P_{total}$
P_total
Potencia total
W
$VO_{2max}(z)$
VO2max_z
VO?max en altitud
mL/kg·min
$VO_{2max,0}$
VO2max0
VO?max nivel mar
mL/kg·min
$phi$
phi
Ángulo pendiente
rad

ID:(0, 469)


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