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Saltos (Atletismo y Deportes de Equipo)

Storyboard

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.

>Modelo

ID:('ky', 491)


Altura vertical

Storyboard



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

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



>Modelo

ID:('gm', 4390)


Velocidad por impulso

Storyboard



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

$M$
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
$s$



>Modelo

ID:('gm', 4391)


Beneficio CMJ

Storyboard



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

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



>Modelo

ID:('gm', 4392)


Beneficio elástico

Storyboard



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

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



>Modelo

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
$W$



>Modelo

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
$m/s²$



>Modelo

ID:('gm', 4395)


Ángulo óptimo

Storyboard



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

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



>Modelo

ID:('gm', 4396)


Trabajo aterrizaje

Storyboard



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

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



>Modelo

ID:('gm', 4397)


Tiempo vuelo

Storyboard



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

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



>Modelo

ID:('gm', 4398)


Altura por vuelo

Storyboard



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

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



>Modelo

ID:('gm', 4399)


Rigidez drop jump

Storyboard



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

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



>Modelo

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
$s$



>Modelo

ID:('gm', 4401)


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
$M$
M
Masa corporal
kg
$k_{leg,DJ}$
k_leg_DJ
Rigidez pierna drop jump
N/m
$RSI$
RSI
Índice fuerza reactiva
m/s
$v_{aterr}$
v_aterr
Velocidad de aterrizaje
m/s
$v_x$
v_x
Velocidad horizontal
m/s
$v_y$
v_y
Velocidad vertical
m/s
$v_{0,vert}$
v0_vert
Velocidad vertical despegue
m/s
$v_{CM,vert,max}$
v_CM_vert_max
Velocidad vertical máxima CM
m/s
$GRF_{max}$
GRF_max
Fuerza vertical máxima
N
$GRF$
GRF
Fuerza vertical suelo
N
$E_{elast}$
E_elast
Energía elástica
J
$W_{aterr}$
W_aterr
Trabajo absorbido aterrizaje
J
$R$
R
Alcance horizontal
m
$h_{CM}$
h_CM
Altura CM al despegue
m
$h_{CMJ}$
h_CMJ
Altura con contramovimiento
m
$h_{DJ}$
h_DJ
Altura drop jump
m
$h$
h
Altura salto
m
$h_{SJ}$
h_SJ
Altura salto estático
m
$Delta l_{leg}$
Delta_l_leg
Compresión pierna
m
$g$
g
Gravedad
m/s²
$P_{max,desp}$
P_max_desp
Potencia máxima despegue
W
$\theta_{opt}$
theta_opt
Ángulo óptimo
rad
$t$
t
Tiempo
s
$t_{c,DJ}$
t_c_DJ
Tiempo contacto drop jump
s
$t_{imp}$
t_imp
Tiempo de impulsión
s
$t_v$
t_v
Tiempo de vuelo
s

ID:(0, 491)


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