Storyboard

La potencia mecánica es el producto de fuerza y velocidad y representa la tasa de realización de trabajo útil. En deporte, maximizar la potencia de salida es el objetivo principal en disciplinas explosivas (sprint, salto, lanzamiento, levantamiento de pesas). La relación fuerza-velocidad de Hill establece que la potencia muscular máxima se alcanza en torno al 3035 % de la velocidad máxima de acortamiento V_max y al 3035 % de la fuerza isométrica máxima F_0; fuera de esa zona, la potencia cae. Para maximizar la potencia de todo el sistema musculoesquelético se requiere la activación simultánea de la secuencia proximal-distal correcta, el uso del ciclo estiramiento-acortamiento (CEA) para sumar energía elástica, y la coincidencia temporal (timing) del pico de potencia de cada articulación. El entrenamiento con cargas óptimas (load-velocity profiling) identifica la carga que maximiza la potencia individual de cada deportista. La potencia mecánica total es la suma de las potencias articulares de todas las articulaciones activas.

ID:('ky', 463)

Storyboard

$P(v)=F_0v\frac{1-v/V_{max}}{1+v/(kV_{max})}$

Variables

$k$

Parámetro de curvatura Hill

$1$

$v$

Velocidad de acortamiento

$m/s$

$V_{max}$

Velocidad máxima de acortamiento

$m/s$

$F_0$

Fuerza isométrica máxima

$N$

ID:('gm', 4092)

Storyboard

$F(v)=F_0\frac{1-v/V_{max}}{1+v/(kV_{max})}$

Variables

$k$

Parámetro de curvatura Hill

$1$

$v$

Velocidad de acortamiento

$m/s$

$V_{max}$

Velocidad máxima de acortamiento

$m/s$

$F_0$

Fuerza isométrica máxima

$N$

$F$

Fuerza muscular

$N$

ID:('gm', 4093)

Storyboard

$v_{opt}=V_{max}(\sqrt{k^2+k}-k)$

Variables

$k$

Parámetro de curvatura Hill

$1$

$V_{max}$

Velocidad máxima de acortamiento

$m/s$

$v_{opt}$

Velocidad óptima Hill

$m/s$

ID:('gm', 4094)

Storyboard

$P_{total}=\sum_j M_j\omega_j$

Variables

$M_j$

Torque articular j

$N·m$

$P_{total}$

Potencia articular total

$W$

$omega_j$

Velocidad angular articular j

$rad/s$

ID:('gm', 4095)

Storyboard

$P_{CEA}=P_{muscular}+k_{tend}\Delta x,v_{tend}$

Variables

$k_{tend}$

Rigidez tendinosa

$N/m$

$v_{tend}$

Velocidad tendinosa

$m/s$

$Delta x$

Elongación tendinosa

$m$

$P_{CEA}$

Potencia con ciclo estiramiento-acortamiento

$W$

$P_{muscular}$

Potencia muscular

$W$

ID:('gm', 4096)

Storyboard

$v=v_0-\frac{v_0}{F_{0,LV}}F_{ext}$

Variables

$v$

Velocidad de acortamiento

$m/s$

$v_0$

Velocidad sin carga perfil LV

$m/s$

$F_{ext}$

Carga externa

$N$

$F_{0,LV}$

Fuerza máxima perfil LV

$N$

ID:('gm', 4097)

Storyboard

$P_{LV}=F_{ext}v$

Variables

$v$

Velocidad de acortamiento

$m/s$

$F_{ext}$

Carga externa

$N$

$P_{LV}$

Potencia carga-velocidad

$W$

ID:('gm', 4098)

Storyboard

$F_{opt}=\frac{F_{0,LV}}{2}$

Variables

$F_{opt}$

Carga óptima

$N$

$F_{0,LV}$

Fuerza máxima perfil LV

$N$

ID:('gm', 4099)

Storyboard

$v_{opt,LV}=\frac{v_0}{2}$

Variables

$v_{opt,LV}$

Velocidad óptima LV

$m/s$

$v_0$

Velocidad sin carga perfil LV

$m/s$

ID:('gm', 4100)

Storyboard

$\eta_{transfer}=\frac{P_{distal}}{P_{proximal}}$

Variables

$eta_{transfer}$

Eficiencia transferencia

$1$

$P_{distal}$

Potencia distal

$W$

$P_{proximal}$

Potencia proximal

$W$

ID:('gm', 4101)