Storyboard

El ciclo estiramiento-acortamiento (CEA) aprovecha la energía elástica almacenada en tendones y componentes elásticas del músculo durante la fase excéntrica (estiramiento) para incrementar la fuerza y potencia en la fase concéntrica subsiguiente (acortamiento). Los tendones son los principales almacenes elásticos: el tendón de Aquiles almacena ~35 J por zancada en corredores y hasta 100 J en saltadores. La condición óptima de uso de la elasticidad requiere: (1) una velocidad de estiramiento suficiente (precarga rápida), (2) un tiempo de transición (t_trans) mínimo entre las fases excéntrica y concéntrica para evitar que la energía se disipe como calor, y (3) una rigidez tendinosa adecuada que permita deformación suficiente sin pérdidas excesivas. La rigidez óptima equilibra la capacidad de almacenamiento (mayor con tendón blando) con la velocidad de transmisión de fuerza (mayor con tendón rígido). En el contacto suelo-correr, la rigidez de la pierna k_leg determina la cantidad de energía elástica almacenada y la frecuencia natural del rebote.

>Modelo

ID:('ky', 465)

Storyboard

$E_{elast}=\frac12k_{tend}\Delta l_{tend}^2=\frac{F_{tend}^2}{2k_{tend}}$

Variables

$k_{tend}$

Rigidez tendinosa

$N/m$

$F_{tend}$

Fuerza tendinosa

$N$

$E_{elast}$

Energía elástica almacenada

$J$

$Delta l_{tend}$

Deformación tendinosa

$m$

>Modelo

ID:('gm', 4111)

Storyboard

$E_{recup}=\eta_{rec}E_{elast}$

Variables

$eta_{rec}$

Eficiencia de recuperación

$1$

$E_{elast}$

Energía elástica almacenada

$J$

$E_{recup}$

Energía recuperada

$J$

>Modelo

ID:('gm', 4112)

Storyboard

$P_{elast}=k_{tend}\Delta l_{tend}\frac{d\Delta l_{tend}}{dt}$

Variables

$k_{tend}$

Rigidez tendinosa

$N/m$

$Delta l_{tend}$

Deformación tendinosa

$m$

$P_{elast}$

Potencia elástica

$W$

$t$

Tiempo

$s$

>Modelo

ID:('gm', 4113)

Storyboard

$\tau_{elast}=\sqrt{\frac{m_{seg}}{k_{tend}}}$

Variables

$m_{seg}$

Masa efectiva del segmento

$kg$

$k_{tend}$

Rigidez tendinosa

$N/m$

$ au_{elast}$

Tiempo característico elástico

$s$

>Modelo

ID:('gm', 4114)

Storyboard

$f_n=\frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{k_{leg}}{M}}$

Variables

$f_n$

Frecuencia natural

$Hz$

$M$

Masa corporal

$kg$

$k_{leg}$

Rigidez de pierna

$N/m$

>Modelo

ID:('gm', 4115)

Storyboard

$T_n=\frac{1}{f_n}$

Variables

$f_n$

Frecuencia natural

$Hz$

$T_n$

Período natural

$s$

>Modelo

ID:('gm', 4116)

Storyboard

$\Delta CEA%=100\frac{P_{CEA}-P_{conc}}{P_{conc}}$

Variables

$Delta CEA$

Mejora relativa por CEA

$%$

$P_{CEA}$

Potencia con CEA

$W$

$P_{conc}$

Potencia concéntrica base

$W$

>Modelo

ID:('gm', 4117)

Storyboard

$k_{opt}=\arg\max\left[\eta_{rec}\frac12k\Delta l^2\frac{dF}{dt}\right]$

Variables

$eta_{rec}$

Eficiencia de recuperación

$1$

$k_{opt}$

Rigidez óptima

$N/m$

$t$

Tiempo

$s$

>Modelo

ID:('gm', 4118)

Storyboard

$\Delta l_{opt}=\frac{F_{tend}}{k_{opt}}$

Variables

$k_{opt}$

Rigidez óptima

$N/m$

$F_{tend}$

Fuerza tendinosa

$N$

$Delta l_{opt}$

Deformación óptima

$m$

>Modelo

ID:('gm', 4119)

Storyboard

$\epsilon_{opt}=\frac{\Delta l_{opt}}{l_0}$

Variables

$epsilon_{opt}$

Deformación relativa óptima

$1$

$Delta l_{opt}$

Deformación óptima

$m$

$l_0$

Longitud inicial del tendón

$m$

>Modelo

ID:('gm', 4120)

Descripción

Red de modelo

• Método alternativo
• Método tradicional
• Estrategia
• 2D
• 3D

Ecuación

Número

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

$epsilon_{opt}$

epsilon_opt

Deformación relativa óptima

1

$eta_{rec}$

eta_rec

Eficiencia de recuperación

1

$Delta CEA$

Delta_CEA

Mejora relativa por CEA

%

$f_n$

f_n

Frecuencia natural

Hz

$M$

M

Masa corporal

kg

$m_{seg}$

m_seg

Masa efectiva del segmento

kg

$k_{leg}$

k_leg

Rigidez de pierna

N/m

$k_{opt}$

k_opt

Rigidez óptima

N/m

$k_{tend}$

k_tend

Rigidez tendinosa

N/m

$F_{tend}$

F_tend

Fuerza tendinosa

N

$E_{elast}$

E_elast

Energía elástica almacenada

J

$E_{recup}$

E_recup

Energía recuperada

J

$Delta l_{opt}$

Delta_l_opt

Deformación óptima

m

$Delta l_{tend}$

Delta_l_tend

Deformación tendinosa

m

$l_0$

l0

Longitud inicial del tendón

m

$P_{CEA}$

P_CEA

Potencia con CEA

W

$P_{conc}$

P_conc

Potencia concéntrica base

W

$P_{elast}$

P_elast

Potencia elástica

W

$T_n$

T_n

Período natural

s

$t$

t

Tiempo

s

$ au_{elast}$

tau_elast

Tiempo característico elástico

s

ID:(0, 465)