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Capacidad del Músculo

Storyboard

Los músculos son unidades biológicas que logran crear fuerzas con las cuales somos capaces de movernos. Para ello consumen energía independiente si están realizando o no un movimiento lo que parece paradójico si se recuerda que la energía es fuerza por camino. El objetivo es comprender como consumimos energía y como esta logra generar fuerza.

>Modelo

ID:(61, 0)



Comportamiento del musculo

Definición

Cuando hacemos fuerza notamos que existen básicamente tres fases:

-Una fuerza inicial alta pero de corta duración (\sim 6,s)

-Una fuerza final baja que podemos mantener por largo tiempo

-Un proceso en que vamos paulatinamente bajando de nuestra fuerza máxima a la mínima. Este proceso puede durar varios minutos.

Las primeras dos fases son anaerobia y emplean reservorios de energía predispuestos. El primero de ellos es de rápido carguio, es decir el musculo siempre podrá presentar una reacción rápida. El segundo requiere de tiempo para su recarga. El tercer sistema obtiene su energía de procesos continuos de generación y presenta la situación de vaciado antes descrita.

ID:(334, 0)



Capacidad del musculo

Imagen

La energía consumida por el musculo tiene tres orígenes según el tiempo que ha transcurrido:

La primera fase es corta porque emplea un reservorio de ATP de capacidad finita. En la segunda fase usa glucosa almacenada en el cuerpo lo que requiere de algo mas de tiempo y tiene también una capacidad finita. Finalmente pasamos a la fase aerobica en que se genera la energía en la medida que se va a necesita.

ID:(1329, 0)



Mantener tensión muscular

Nota

Cada vez que tratamos de mantener tensión muscular vemos como esta decrece en el tiempo. En :

- comportamiento del musculo

- energías de reserva

- dinámica de la fuerza

- valor de la fuerza

ID:(333, 0)



Formar tensión muscular

Cita

Cada vez que amortiguamos un impacto, nuestros músculos son tensados con lo que frenan nuestro desplazamiento ademas de almacenar parte de la energía que tiene el cuerpo. En caso de un salto con rebote esta energía es recuperada. En caso de detenerse la energía tiene que ser disipada mediante la relajación del musculo.

ID:(339, 0)



Disipar energía

Ejercicio

La disipación ocurre al momento de haber amortiguado el golpe e iniciarse el proceso en que el cuerpo es reimpulsado. Para ello los músculos opuestos se tensan para reprimir el salto y permitir a la persona volver a su posición de detención.

El proceso en si demora menos que un segundo y no presenta mayores oscilaciones.

ID:(340, 0)



Amortiguar movimiento

Ecuación

A medida que nos movemos se hace necesario reducir energía que adquirimos de nuestro propio movimiento o de fuerzas a las que estamos expuestos.

- el proceso

- formar tensión muscular

- disipar energía

El proceso

La persona primero estira los músculos para crear una fuerza de frenado. Luego los relaja antes que estos puedan re impulsar el cuerpo.

ID:(338, 0)



Capacidad del Músculo

Storyboard

Los músculos son unidades biológicas que logran crear fuerzas con las cuales somos capaces de movernos. Para ello consumen energía independiente si están realizando o no un movimiento lo que parece paradójico si se recuerda que la energía es fuerza por camino. El objetivo es comprender como consumimos energía y como esta logra generar fuerza.

Variables

Símbolo
Texto
Variable
Valor
Unidades
Calcule
Valor MKS
Unidades MKS
$\Delta\vec{s}$
&Ds
Camino recorrido (vector)
m
$\Delta W$
DW
Fracción de trabajo
J
$\vec{F}$
&F
Fuerza
N
$F_m$
F_m
Fuerza del musculo
N
$m$
m
Masa del cuerpo movido
kg
$\Delta t$
Dt
Tiempo transcurrido
s
$\Delta\upsilon_{fibra}$
Dv
Variación de la velocidad de la fibra
m/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

Cuando hacemos fuerza notamos que existen b sicamente tres fases:

-Una fuerza inicial alta pero de corta duraci n (\sim 6,s)

-Una fuerza final baja que podemos mantener por largo tiempo

-Un proceso en que vamos paulatinamente bajando de nuestra fuerza m xima a la m nima. Este proceso puede durar varios minutos.

Las primeras dos fases son anaerobia y emplean reservorios de energ a predispuestos. El primero de ellos es de r pido carguio, es decir el musculo siempre podr presentar una reacci n r pida. El segundo requiere de tiempo para su recarga. El tercer sistema obtiene su energ a de procesos continuos de generaci n y presenta la situaci n de vaciado antes descrita.

La energ a consumida por el musculo tiene tres or genes seg n el tiempo que ha transcurrido:

image

La primera fase es corta porque emplea un reservorio de ATP de capacidad finita. En la segunda fase usa glucosa almacenada en el cuerpo lo que requiere de algo mas de tiempo y tiene tambi n una capacidad finita. Finalmente pasamos a la fase aerobica en que se genera la energ a en la medida que se va a necesita.

Cada vez que tratamos de mantener tensi n muscular vemos como esta decrece en el tiempo. En :

- comportamiento del musculo

- energ as de reserva

- din mica de la fuerza

- valor de la fuerza

Cada vez que amortiguamos un impacto, nuestros m sculos son tensados con lo que frenan nuestro desplazamiento ademas de almacenar parte de la energ a que tiene el cuerpo. En caso de un salto con rebote esta energ a es recuperada. En caso de detenerse la energ a tiene que ser disipada mediante la relajaci n del musculo.

La disipaci n ocurre al momento de haber amortiguado el golpe e iniciarse el proceso en que el cuerpo es reimpulsado. Para ello los m sculos opuestos se tensan para reprimir el salto y permitir a la persona volver a su posici n de detenci n.

El proceso en si demora menos que un segundo y no presenta mayores oscilaciones.

La noción de energía fue introducida inicialmente en la termodinámica con el propósito de cuantificar la cantidad de calor que podía ser convertida en trabajo mecánico. En un experimento representativo, se generaba fricción al deslizar una superficie contra un cable sometido a una fuerza. Este cable recorría una la distancia recorrida en un tiempo ($\Delta s$) que, al multiplicarse por la fuerza la fuerza con masa constante ($F$) aplicada, daba como resultado el trabajo la variación del trabajo ($\Delta W$) generado:

equation=3202

Dado que tanto la fuerza con masa constante ($F$) como la la distancia recorrida en un tiempo ($\Delta s$) son en realidad vectores, esta expresión puede generalizarse mediante el producto escalar entre la fuerza ($\vec{F}$) y el camino recorrido (vector) ($\Delta\vec{s}$), obteniéndose la fracción de trabajo ($\Delta W$):

kyon

En otras palabras, solamente la componente de la fuerza que actúa en la dirección del desplazamiento contribuye efectivamente a la energía transferida.

A medida que nos movemos se hace necesario reducir energ a que adquirimos de nuestro propio movimiento o de fuerzas a las que estamos expuestos.

- el proceso

- formar tensi n muscular

- disipar energ a

El proceso

La persona primero estira los m sculos para crear una fuerza de frenado. Luego los relaja antes que estos puedan re impulsar el cuerpo.

La perdida de energ a la visualizara el filamento como perd a de energ a cin tica. La variaci n de esta se puede escribir como

\displaystyle\frac{m}{2}(\upsilon_2^2-\upsilon_1^2)=\displaystyle\frac{m}{2}(\upsilon_2-\upsilon_1)(\upsilon_2+\upsilon_1)

Con las relaciones

\Delta\upsilon=\upsilon_2-\upsilon_1 \mbox{, } \upsilon=\displaystyle\frac{\upsilon_1+\upsilon_2}{2}

la variaci n de la energ a se puede escribir como

F\upsilon\Delta t=m\upsilon\Delta\upsilon

En otras palabras el sistema tendr a para una fuerza constante una aceleraci n

equation

lo que explica porque tendemos a tener situaciones de aceleraci n constante.


>Modelo

ID:(61, 0)