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Energía en Flexiones

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El elevar el centro de masa se requiere de energía que finalmente resulta en energía potencial gravitacional. Nuestra capacidad de realizar múltiples flexiones esta finalmente limitada por el tiempo que nos toma cada una dado que la potencia que somos capaces de lograr esta limitada.

>Modelo

ID:(1359, 0)



Energía en Flexiones

Descripción

El elevar el centro de masa se requiere de energía que finalmente resulta en energía potencial gravitacional. Nuestra capacidad de realizar múltiples flexiones esta finalmente limitada por el tiempo que nos toma cada una dado que la potencia que somos capaces de lograr esta limitada.

Variables

Símbolo
Texto
Variable
Valor
Unidades
Calcule
Valor MKS
Unidades MKS
$h$
h
Altura de centro de masa
m
$h_1$
h_1
Altura de centro de masa en posición inferior
m
$h_2$
h_2
Altura de centro de masa en posición superior
m
$\theta_1$
theta_1
Ángulo en brazos
rad
$\theta_4$
theta_4
Ángulo en piernas
rad
$\theta_2$
theta_2
Ángulo en pies
rad
$\theta_3$
theta_3
Ángulo en torso
rad
$V$
V
Energía potencial de flexión
J
$d$
d
Largo de brazos
m
$l_2$
l_2
Largo de piernas
m
$l_1$
l_1
Largo de torso
m
$u$
u
Largo punta de pie-tobillo
m
$M$
M
Masa
kg
$P$
P
Potencia de flexión
W
$\tau$
tau
Tiempo de la flexión
s

Cálculos


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



Ecuaciones


Ejemplos

La altura del centro de masa se puede tanto calcular via los brazos como los pies.

En el primer caso se debe primero calcular la altura de los hombros, que es

d\cos\theta_1

y luego restarle la distancia vertical entre los hombros y el centro de masa, eso es

l_1\cos\theta_3

De esta forma la altura del centro de masa respecto del suelo es

$h=d\cos\theta_1-l_1\cos\theta_3$

En el modelo del cuerpo humano, la distancia d corresponder a a la distancia hombro-mu eca de pie (a_{10}+a_{11}) y el largo de las piernas a el largo de pierna, muslo y media pelvis (c_3+c_4+c_5/2).

(ID 7165)

La altura del centro de masa se puede tanto calcular via los brazos como los pies.

En el segundo caso se debe primero calcular la altura de los tobillos, que es

u\cos\theta_2

y luego sumarle o restarlele la distancia vertical entre los tobillos y el centro de masa

l_1\cos\theta_3

seg n el centro de masa este sobre o debajo del tobillo. Como el ngulo \theta_4 es tal que de estar el centro de masa debajo del tobillo resulta positivo y de lo contrario negativo se puede siempre sumar el termino con lo que la altura del centro de masa respecto del suelo resulta

$h=u\cos\theta_2+l_2\cos\theta_4$

En el modelo del cuerpo humano, la distancia u corresponder a a la distancia tobillo-punta de pie (a_1-d_1+a_2) y el largo de las piernas a el largo de pierna, muslo y media pelvis (c_3+c_4+c_5/2).

(ID 7166)

La energ a potencial V necesaria se puede calcular de la diferencia de altura en posici n elevada h_2 y en posici n descendidad h_1 de la cadera mediante

$ V = m g ( h_2 - h_1 )$

donde m es la masa de todo el cuerpo y g la aceleraci n gravitacional.

(ID 342)

El cansancio que sentimos al hacer flexiones viene de la limitaci n que tenemos de consumir energ a. En particular del tiempo que necesitamos para poner a disposici n enegria para realizar la flexi n. Por ello es necesario introducir el concepto de potencia, que es la cantidad de energ a que necesitamos por tiempo.

Si una flexi n se realiza en un tiempo \tau y consumi lo que es la energ a potencial V la potencia que debemos producir es

$P=\displaystyle\frac{V}{\tau}$

(ID 1213)


ID:(1359, 0)