BIOMECNICA

Es una ciencia que busca la compresin del movimiento humano, sus causas y manifestaciones, mediante suanlisis y su continua evolucin.

En el deporte, la biomecnica se encarga del anlisis y la evaluacin de los gestos deportivos.

Con la biomecnica buscamos el movimiento perfecto el IDEAL.

Podemos ver el concepto de biomecnica desde dos enfoques:

Sistemtico estructural: Analiza el movimiento desde q se mueve, por que se mueve y como semueve. Esta relacionado con la biologa del cuerpo (anatoma, fisiologa...), medicina clnica,ortopedia, biologa, fisiologa..

Mecnico: Estudia el cuerpo humano a travs de las leyes fsicas, lo que nos va a permitir comparar,evaluar y medir los procesos motores.

La investigacin se realiza a travs del estudio de las tcnicas deportivas.

Fases de la investigacin:

Investigacin bsica: Trata de corregir los vicios. Investigacin aplicada: Proponemos tcnicas nuevas, y conseguimos:

Medirnos con un estudio biomecnico. Compararlos Evaluarlos.

METODOS DE INVESTIGACIN:

CINEMATOGRFICO: Analiza fotograma por fotograma, un gesto tcnico. (Trayectoria, lavelocidad que imprime y su aceleracin. Lo podemos realizar en conjunto o solo la parte que nosinterese. Instrumentos que usamos:

Cmara fotogrfica Videos Digitalizacin de imagen Clulas fotoelctricas

DINAMOGRFICO: Calcula mediante leyes mecnicas la trayectoria, velocidad y aceleracin de lapersona o mvil, a travs de Dinammetro o plataforma dinamomtrica (mide la fuerza que sedesarrollan con los ejes corporales).

REGISTROS ELECTROMIOGRFICOS: Miden los impulsos elctricos que estimulan al msculo, yel grado de implicacin que va a tener en ese msculo.

ORDENADOR: Almacena los datos, los procesa y da los resultados.

MECANICA DE LOS FLUIDOS

Un fluido es todo aquel cuerpo que no es slido.

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Como caractersticas destacamos que no tiene forma propia y que se adapta a cualquier recipiente.

Propiedades, se desliza una molcula sobre otra y as se vence la fuerza de rozamiento.

Tipos:

COMPRENSIBLES: gases, su volumen va a disminuir con la presin. INCOMPRENSIBLES: Lquidos, su volumen no vara con la presin.

Tipos de fluidos lquidos:

HIDROESTTICA: Estudio de los lquidos en reposo. HIDRODINMICA: Estudio de los lquidos en movimiento.

HIDROESTTICA

DENSIDAD: Relacin entre la masa y el volumen.

DENSIDAD RELATIVA: Densidad del cuerpo en relacin con el agua.

PRESIN HIDROESTTICA: Debido al peso del propio lquido aumenta con la profundidad, relacin entre lafuerza aplicada y la superficie.

PRINCIPIO DE ARQUIMIDES: Todo slido sumergido experimenta un empuje vertical, igual al peso delfluido desalojado. Acta sobre la fuerza de la gravedad y la fuerza de flotacin o empuje hidrosttico.

PESO APARENTE O HIDROESTTICO: Es la diferencia entre el peso real y el empuje y va a ser positivo onegativo dependiendo de la densidad.

TENSIN SUPERFICIAL: Se comporta como si estuviera cubierta por una pelcula debido a la fuerza decohesin entre sus molculas.

HIDRODINMICA

LINEAS DE CORRIENTE: (Velocidad de las molculas en cada instante):

Si se deslizan unas suben otras rgimen laminar. Si hay rozamiento entre las molculas y se entrecruzan rgimen turbulento.

PRINCIPIO DE BERNOUILLI: En las zonas de corriente donde aumenta la velocidad del fluido, la presindisminuye y si la presin aumenta la velocidad disminuye.

INTERACCIN DEL FLUIDO EN RGIMEN LAMINAR: La fuerza de friccin o rozamiento disminuye sonla densidad.

INTERACCIN DEL FLUIDO EN RGIMEN TURBULENTO: Cuando hay rgimen turbulento aparece unafuerza de resistencia: a + velocidad + fuerza de resistencia.

BIOMECNICA DE LAS TCNICAS DE LOS DEPORTES ACUTICOS

FUERZAS INTERNAS: Son aquellas que ejercen unas partes del cuerpo sobre otras:

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Fuerzas de traccin muscular: Son las que ejercen los msculos al acortarse. Fuerzas de resistencia pasiva de rganos y tejidos: son las producidas por los componenteselsticos de los msculos antagonistas de un movimiento.

FUERZAS EXTERNAS: Son las que recibe el cuerpo procedentes de todos los cuerpos que noforman parte del sistema formado por el propio cuerpo:

El peso: Fuerza de atraccin que ejerce la tierra. Reacciones de apoyo: Devueltas como consecuencia de las acciones ejercidas por el cuerpo. Fuerzas de rozamiento: Consecuencia del contacto entre las superficies del cuerpos externoscon la del propio cuerpo.

Fuerzas de resistencia de medio (fluido): Fuerzas aerodinmicas e hidrodinmicas. Fuerza de flotacin: Ejercida por el medio acutico.

CADENAS CINTICAS:

TIPOS:

ABIERTAS: El movimiento de esta tendr como resultado un cambio en la postura del sujeto.

CERRADAS: La fuerza que ejerce sobre el apoyo ser devuelta.

CENTRO DE GRAVEDAD DEL CUERPO HUMANO

Punto de aplicacin de la resultante de las fuerzas de gravedad de cada uno de los segmentoscorporales, o punto aplicacin del vector peso corporal.

SITUACIN: En posicin anatmica, el entro de gravedad est situado en la zona de lacadera, por delante del sacro, entre las vrtebras lumbares primera y quinta.

PROPIEDADES: El centro de gravedad no es un punto fijo, vara segn la postura. Es virtual, no material. Las fuerzas cuya lneas de accin pasan por el centro de gravedad(Concntricas) producen movimientos de traslacin, y las que no pasan(Excntricas) producen movimientos de rotacin y traslacin.

CLCULO:

Se calcula siguiendo mtodos de segmentacin que consideran al individuo compuesto poruna serie de partes o segmentos. Estos mtodos no son exactos:

Clculo de los centros de gravedad parciales: Se elige un sistema de ejes cartesianos, situando su origen donde mejorconvenga.

Se proyecta cada una de las imgenes obtenidas del gesto deportivo, sobrecada una se marcan 21 puntos de referencia, midiendo sus coordenadas.Unimos los puntos y obtenemos un diagrama de la posicin del cuerpo.

Los c.d.g. parciales de cada segmento se obtienen mediante una formula Clculo del centro de gravedad total:

Una vez obtenidas las posiciones de los c.d.g. parciales, las coordenadas delc.d.g. del cuerpo se calculan aplicando las siguiente formulas:

TCNICAS DE SALTO

Salidas de natacin, saltos trampoln y palanca.

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Salidas:

Segn su trayectoria:

Planas (ya no se suelen usar) Con entrada en agujero. (Trayectoria alta y ngulo deentrada abierto.)

Segn los movimientos realizados:

De agarre (Suelen ser mas rpidas) Convencionales: (Consiguen una distancia de entrada algomayor)

Saltos:

Existe una gran variabilidad en cuanto a la posicin de partida, el sentido delos giros el n de estos y la posicin que se debe adoptar durante el vuelo.

ESTABILIDAD EN LA POSICIN INICIAL: Puede definirse como laresistencia de un cuerpo, que se encuentra en equilibrio, a cambiar deposicin.

FUERZAS APLICADAS DURANTE EL IMPULSO: Deben de cumplir:

Debern ser excntricas en general, para que adems detraslacin produzcan un efecto de rotacin.

La direccin de las fuerzas variar en funcin del tipo detrayectoria.

CURVAS FUERZAS TIEMPO. IMPULSO MECNICO. DEDUCCINDE VARIABLES CINEMTICAS: En el impulso del salto el deportista norealiza una sola fuerza contra el apoyo, sino una serie de ellas.

MOVIMIENTO EN LA FASE AREA: Durante el vuelo el deportista estasometido a la accin de su propio peso:

Ecuaciones de movimiento: En direccin horizontal: la velocidad horizontal de despeguese mantendr constante.

En direccin vertical: Existe una fuerza: el peso, por lo queel cuerpo estar sometido a una aceleracin constante.

B) Giros durante el vuelo. Modificacin del momento de inercia.

El deportista una vez en el aire no puede alterar la trayectoria de su c.d.g.,pero si puede modificar su velocidad angular para que la evolucin delcuerpo en el vuelo sea la deseada.

GIROS EN EL MEDIO ACUTICO

Al igual que en los giros en el aire, en el agua, los ejes de rotacin pasarnpor el c.d.g. del cuerpo.

Se realizan alrededor de uno o varios de los ejes: Transversal, longitudinal yanteroposterior.

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En natacin se realizan fundamentalmente dos tipos de movimientos queimplican giros en los diferentes ejes:

Volteos de crol y espalda.

Virajes de braza y mariposa.

En cuanto a la natacin sincronizada, el criterio de eficacia es la perfeccintcnica en la ejecucin del gesto.

En waterpolo, se realizan movimientos giratorios frecuentemente, encualquiera de los ejes posibles.

LANZAMIENTOS Y RECEPCIONES

El nico deporte acutico que contiene este elemento es el waterpolo.

Existen dos principios biomecnicos que determinan las dos tcnicas ptimaspara efectuar cualquier tipo de lanzamiento:

Coordinacin de impulsos parciales: Transmisin del momento angular:

FUERZAS ACTUANTES EN LOS DESPLAZAMIENTOSACUTICOS

FUERZA DE LA GRAVEDAD O PESO

FUERZAS DE FLOTACIN :

* Esttica

* Dinmica

FUERZAS DE RESISTENCIA:

De forma: (Frontal o de succin) De oleaje De rozamiento o friccin.

FUERZAS PROPULSIVAS:

De arrastre o resistencia De sustentacin

CONDICIONES DE EQUILIBRIO EN FLOTACIN:

Sobre el cuerpo del deportista, por el hecho de estar sumergido en el agua,actan dos fuerzas:

Fuerza de la gravedad o peso

Fuerza de flotacin o empuje hidrosttico.

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1. FLOTACIN ESTTICA: La resultante de las fuerzas aplicadas debeser igual a cero. El valor del empuje hidrosttico debe se igual al peso. Lacapacidad de un cuerpo para flotar o hundirse en el agua, depender de suDensidad relativa. La resultante de los momentos de las fuerzas aplicadasdebe ser tambin cero.

Cmo mejorar la posicin de flotacin?

La flotacin es una capacidad individual, que depende de factoresmorfolgicos., por lo que no se puede aprender ni mejorar con elentrenamiento.

Estabilidad en flotacin esttica:

Para que exista equilibrio en flotacin esttica el centro de gravedad y el deflotacin deben encontrarse en la misma lnea vertical.

METACENTRO: Es el punto donde la vertical que pasa por elcentro de flotacin, corta al eje de simetra que pasa por el c.d.g.

ESTABILIDAD EN EL EJE TRANSVERSAL: Se produce con elcuerpo casi de pie, cerca de la vertical. La posicin vertical invertidaes inestable, por lo que el par de fuerza vuelca el cuerpo.

ESTABILIDAD EN EL EJE LONGUITUDINAL: L estabilidaden este eje se produce tanto en posicin dorsal como en posicinventral:

Posicin dorsal: el c.d.g. queda por debajo del centro deflotacin, por lo que el equibrio es estable.

Posicin ventral: El c.d.g. queda por encima del centro deflotacin, el equilibrio es estable, ya que el metacentro quedapor encima del c.d.g.

2. FLOTACIN DINMICA: Un individuo se encuentra en flotacindinmica cuando, adems del peso y del empuje hidrosttico, existan otrasfuerzas aplicadas sobre el cuerpo, como consecuencia del movimiento de susmiembros o del cuerpo, pudiendo existir desplazamiento o no.

Cuando un deportista avanza a travs del agua con cierta inclinacin segenera una fuerza vertical ascendente denominada Empuje Dinmico.

3. FLOTACIN ASISTIDA O INDIRECTA: Situaciones de flotacinesttica o dinmica en las que existen elementos auxiliares de flotacin(tablas, pulls, manguitos...)

Fuerza Direccin ysentido Punto de aplicacin

FLOTACINESTTICA

Fuerza degravedad opeso(Estas estnpresentes entodos los casos)

Fuerza deflotacin o

Verticaldescendente

Verticalascendente

Centro de gravedad

Centro de flotacin

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empujehidrosttico

FLOTACINDINMICA

Componentevertical de lasfuerzaspropulsivas

Empujedinmico

Verticalascendente

Verticalascendente

Miembrospropulsivos(manos/pies)

Centro de gravedad

FLOTACINASISTIDA

Fuerza deflotacin deelementosauxiliares

Verticalascendente

Pto. Donde se encuentrael elemento auxiliar

FUERZAS DE RESISTENCIA

Aquellas que ejerce el agua.

TIPOS:

DE FORMA:

Causada por el deportista, cuya forma no hidrodinmica va apartando, deforma brusca el agua en su movimiento. La diferencia de presiones da lugar auna fuerza en sentido contrario al avance del deportista, esto se denominaresistencia de forma.

Resistencia Frontal: Hace que disminuya su velocidad alchocar con las superficies corporales que se encuentra defrente.

Resistencia de succin: En las zonas traseras, el movimientodel agua es mas rpido, en estas zonas de rgimen turbulento,la presin disminuye y se origina un efecto de succin.

DE OLEAJE:

Es la fuerza causada por cualquier cuerpo movindose a lo largo, a travs deo cerca de la superficie del agua y formando olas o elevando agua ante suspartes delanteras.

DE ROZAMIENTO O FRICCIN:

Es causada por el rozamiento de la superficie corporal del deportista con laspartculas del fluido por el que se desplaza, lo que produce que las capas deagua que se encuentran en contacto con el agua fluyan ms lentamente quelas ms alejadas.

FUERZAS PROPULSIVAS

Al desplazarnos en el agua originamos unas fuerzas hidrodinmicasdenominadas propulsivas.

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Tipos:

Fuerzas propulsivas generadas por los miembros superiores:

De agarre o resistencia: Es consecuencia de la resistencia de forma queofrecen las manos al moverse a travs del agua.

De sustentacin Hidrodinmica: se explica por aplicacin del principiode Bernouilli. Cuando la mano se coloca formando un ngulo determinadocon la direccin de su movimiento, denominado ngulo de ataque. Iradirigida, generalmente en el sentido del avance, sirviendo al nadador paradesplazarse hacia delante. La fuerza de sustentacin no es una fuerza deflotacin.

Fuerzas propulsivas generadas por los miembros inferiores:

Movimientos oscilatorios hacia arriba y abajo( Batidos decrol, espalda y mariposa)

Movimientos de extensin hacia atrs.(patada de braza)

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