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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.

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
$m$



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
$m²$



ID:('gm', 4153)


VO?max altitud

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

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



ID:('gm', 4154)


Viento 100 m

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



ID:('gm', 4155)


COT pendiente

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

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



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
$N/m$



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
$mL/kg·min$



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
$rad$



ID:('gm', 4159)


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