Biomecánica de La Carrera-ciclismo-nado

1Enrique Navarro

Tema Tema 3 Anlisis 3 Anlisis CinemticoCinemtico Angular Angular

Cinemtica de la Carrera, el ciclismo y el nado

Cinemtica de la Carrera, el ciclismo y el nado

Enrique Navarro

Enrique Navarro

Fases de la CarreraFases de la CarreraFases de la CarreraFases de la Carrera

Ciclo de Carrera:Ciclo de Carrera:Desde la llegada de un pie hasta la llegada del mismo pie

Se compone de dos zancadasZancada: Desde la llegada de un pie hasta la llegada del otro pie

La fase de apoyo es menor 50% (20%-36% dependiendo velocidad) por tanto hay fase de vuelo.

CinemticaCinemtica Cinemtica de la CarreraCinemtica de la Carrera

2Enrique Navarro

Velocidad de la CarreraVelocidad de la CarreraVelocidad de la CarreraVelocidad de la Carrera

Longitud de Ciclo:Longitud de Ciclo: Distancia entre el punto de contacto del pie con el suelo al inicio y final del ciclo.

Es una Estimacin del Desplazamiento horizontal del Centro de masas

CinemticaCinemtica

Frecuencia de CicloFrecuencia de CicloNmero de ciclos por unidad de tiempo1/(tiempo de zancada)

Cinemtica de la CarreraCinemtica de la Carrera

Enrique Navarro

Velocidad de la CarreraVelocidad de la CarreraVelocidad de la CarreraVelocidad de la CarreraCinemticaCinemtica

Vc = Lc x FcVc = Lc x Fc

Vc: Velocidad Media (intraciclo) de CarreraLc: longitud de CicloFc: Frecuencia de Ciclo


3Enrique Navarro

Velocidad de la CarreraVelocidad de la CarreraVelocidad de la CarreraVelocidad de la Carrera

Longitud De Zancada:Longitud De Zancada: Distancia entre dos apoyos tomando como referencia un punto de pie (taln o punta)

Estimacin del Desplazamiento horizontal del Centro de masas

CinemticaCinemtica

Frecuencia de Zancada o CadenciaFrecuencia de Zancada o CadenciaNmero de zancadas por unidad de tiempo1/(tiempo de zancada)


Enrique Navarro

Velocidad de la CarreraVelocidad de la CarreraVelocidad de la CarreraVelocidad de la CarreraCinemticaCinemtica

Vc = Lz x FzVc = Lz x Fz

Vc: Velocidad Media (intrazancada) de CarreraLz: longitud de ZancadaFz: Frecuencia de Zancada


4Enrique Navarro

Longitud y frecuencia de Longitud y frecuencia de zancadazancada


Relaciones entre Longitud y la frecuencia de Relaciones entre Longitud y la frecuencia de zancada con la velocidad de carrera

A velocidad constante al aumentar la longitud disminuye la frecuencia y viceresaAl Aumentar la Longitud aumenta la velocidad si se mantiene la misma frecuenciaA velocidades medias (3-4 m/s) los aumentos de velocidad se realizan por variacin de la longitud de zancada


Enrique Navarro



Relaciones entre Longitud y la frecuencia de Relaciones entre Longitud y la frecuencia de zancada con la velocidad de carrera


5Enrique Navarro



Datos Final 60 m lisos Campeonato del Mundo de Datos Final 60 m lisos Campeonato del Mundo de Pista Cubierta Valencia 2008

CinemticaCinemtica

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00

ME

TR

OS

METROS

LONGITUD ZANCADA

FASUBA


Enrique Navarro




CinemticaCinemtica

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00

ZA

NC

AD

AS

/S

EG

UN

DO

METROS

FRECUENCIA ZANCADA

FASUBA


6Enrique Navarro




CinemticaCinemtica

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00

ME

TR

OS

/S

EG

UN

DO

METROS

VELOCIDAD ZANCADA

FASUBA


Enrique Navarro



Frecuencia y longitud ptima de ZancadaFrecuencia y longitud ptima de Zancada

Para cada velocidad, existe una frecuencia ptima y longitud ptima en la que el gasto energtico es menor y por tanto es mayor el rendimiento

No existen relaciones concluyentes entre los parmetros antropomtricos y la longitud ptima de zancada

La Mejor forma de medir la frecuencia y longitud ptima es midiendo el gasto metablico


7Enrique Navarro



Frecuencia y longitud ptima de ZancadaFrecuencia y longitud ptima de Zancada


Enrique Navarro

ngulos articularesngulos articularesngulos articularesngulos articularesCinemtica Articular Cinemtica Articular

Definicin: ngulo entre el eje longitudinal del segmento y una lnea que pasa por uno de los centros articulares

Definicin: ngulo entre el eje longitudinal del segmento y una lnea que pasa por uno de los centros articulares


8Enrique Navarro


ngulo de la cadera:Fase de apoyo: ExtensinFase de Vuelo: Flexin + Extensin

ngulo de la cadera:Fase de apoyo: ExtensinFase de Vuelo: Flexin + Extensin


Enrique Navarro


ngulo de la rodilla:Fase de apoyo: Flexin + ExtensinFase de Vuelo: Flexin + Extensin

ngulo de la rodilla:Fase de apoyo: Flexin + ExtensinFase de Vuelo: Flexin + Extensin

9Enrique Navarro


ngulo de la Tobillo:Fase de apoyo: Flexin + ExtensinFase de Vuelo: Flexin

ngulo de la Tobillo:Fase de apoyo: Flexin + ExtensinFase de Vuelo: Flexin

Enrique Navarro


ngulo Cadera-rodillangulo Cadera-rodilla

10

Enrique Navarro


Prono supinacin durante la fase de apoyo

Prono supinacin durante la fase de apoyo

Enrique Navarro

Cinemtica Articular Cinemtica Articular Prono supinacin durante la fase de apoyoProno supinacin durante la fase de apoyo

11

Enrique Navarro

Cinemtica Articular Cinemtica Articular Prono supinacin durante la fase de apoyoProno supinacin durante la fase de apoyo

Biomecnica Biomecnica del Ciclismodel CiclismoVelocidad del ciclistaVelocidad del ciclistaVelocidad del ciclistaVelocidad del ciclista

CinemticaCinemtica

Frecuencia de Pedaleo o CadenciaFrecuencia de Pedaleo o CadenciaNmero de pedaladas por unidad de tiempo1/(tiempo de pedalada)Llano: 80-100 rpmEscalada: 60-80 rpmSprint: 120 rpm

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Desarrollo: Distancia recorrida por en cada pedalada D = piDr (ndp/ndpi); 2m-10m Dr: dimetro rueda trasera: 26-27 pulgadas 1 pulgada = 2.54 cm ndp: nmero de dientes del plato:50-40 ndpi: nmero de dientes del pion: 14 -20 Velocidad Media de pedaleo (m/s):Velocidad Media de pedaleo (m/s):

Frecuencia de Pedaleo (Hz) x Desarrollo (m)

Posicin de cuerpo en la bicicletaPosicin de cuerpo en la bicicletaPosicin de cuerpo en la bicicletaPosicin de cuerpo en la bicicletaCinemticaCinemtica

Altura del silln:Altura del silln: Se define como altura el silln medida desde el pedal cuando est en su posicin ms baja

Se utiliza como referencia la altura de la Snfisis Pubiana respecto del suelo estando el sujeto calzado con las zapatillas para pedalear

Se recomienda que la altura del silln sea el 106-109% de la altura de la Snfisis Pubiana

13

Posicin de cuerpo en la Posicin de cuerpo en la bicicletabicicleta


CinemticaCinemtica

Altura del silln:Altura del silln:



CinemticaCinemtica

Altura del silln:Altura del silln:

14

Posicin de cuerpo en la bicicletaPosicin de cuerpo en la bicicletaPosicin de cuerpo en la bicicletaPosicin de cuerpo en la bicicletaCinemticaCinemtica

Distancia del Silln al manillar:Distancia del Silln al manillar: Con el tronco a 45 y los codos flexionados la nariz se encuentra en la vertical del manillar


Cadera:Cadera: Pedal Abajo: 28 Pedal Arriba: 71

15


Rodilla:Rodilla: Pedal Abajo: 37 Pedal Arriba: 110

Cinemtica Articular Cinemtica Articular

Angulo del pedal. Angulo del pedal. La posicin de la biela se mide desde la vertical en el sentido de pedaleo hacia delante.

16

Dv

ydxd

Vd

Tvtiempo vuelo

Tbtiempo buceo

Tatiempo de apoyo

Tstiempo salida

Tn1tiempo nado

Tvtiempo viraje

Tn2tiempo nado

Ttiempo prueba

Anlisis Biomecnico Terico

Cinemtica de Cinemtica de la Natacinla Natacin

Anlisis Biomecnico Terico

Parm. Antrop. AcdgAngulo cdg

Ang. artic.

xd,ydposic. desp.

Impx masa

Vdx Vdy

Impy

Vdveloc desp cdg

Dv(mxima)

Dv

ydxd

Vd

(Hay & Reid,1988)

17

4. Biomecnica de la Natacin4. Biomecnica de la NatacinVelocidad de nadoVelocidad de nadoVelocidad de nadoVelocidad de nado

Longitud de brazada:Longitud de brazada: Distancia recorrida por el centro de gravedad en un ciclo de nado (2 brazadas en crol)

CinemticaCinemtica

Frecuencia de nadoFrecuencia de nado Nmero de ciclos de nado por unidad de tiempo

Vn = Lb x FnVn = Lb x Fn

Vn: Velocidad de nadoLb: longitud de brazadaFn: Frecuencia de nado

4. Biomecnica de la Natacin4. Biomecnica de la NatacinVelocidad de nadoVelocidad de nadoVelocidad de nadoVelocidad de nado

CinemticaCinemtica

vcdgx(t)veloc. horiz. cdg en cada instante

vcdgy(t)veloc. vert. cdg en cada instante

Llongitud de brazada

capacidades f sicas

frfrecuencia brazada.

Vnveloc. nado

Tntiempo nado

Vcdgx

Vcdgy

18

Enrique Navarro

NCICLOS

(s)

VELOCIDADde NADO

(m/s)29.68

2.04

1.57 16

1.59

1.57 3.20 17 PROM

1.68

1.58

0-50

50-100

(m) (s)

31.72

L.C.

(m/ciclo)F.C.

(ciclos/min)CICLO

7.5215m

VIRAJES

9.361

4

5

3

3.35

3.19

3.18

3.07

9.00

9.52

31.92

31.44

200-250

100-150

150-200

250-300

300-350

RESUMEN SALIDASY

CICLOSNDICEVELOCIDADMETROS TIEMPO

MEDIA

45.5

44.6

15

1.54 18

350-400

PROMEDIO 31.19 1.60 45.9

1.55 2

46.6

47.0 1.63

1.55

8.85

2.00

2.05

2.05

6

7

2.06 17

PRUEBA :

NADADOR :

TIEMPO :

GEMA PINEDA

02:04.8

200 LIBRES FEMENINO

Enrique Navarro

3.03 m.

IMPULSO

0.96 s. 0.36 s.

DISTANCIASUBACUTICA SUBACUTICAVUELO

TIEMPO DISTANCIA

3.53 m.

REACCIN

SALIDA

VELOCIDADTIEMPO

2.32 m/s

-3 44.12 2.16 1.59 1 42.86 2.02 1.44-2 44.12 2.21 1.63 2 48.39 2.11 1.70-1 88.24 0.79 1.16 3 42.86 2.31 1.65-3 45.45 2.00 1.52 1 45.45 2.02 1.53-2 42.86 2.27 1.62 2 46.88 2.10 1.64-1 44.12 2.05 1.51 3 46.88 2.00 1.56-3 44.12 1.97 1.45 1 48.39 1.82 1.47-2 42.86 2.24 1.60 2 45.45 2.23 1.69-1 88.24 0.86 1.26 3 48.39 2.01 1.62

1.59 m.2

ULT. BRZ. PARED

3

VIRAJES

APROXIMACINLC

1

CICLOS

SEPARACIN

SUBACUTICA

1

VELSUBACUTICA

2

VELOCIDADCICLOS

1.52 m.

DISTANCIA

1.39 m. 3

FC LC VEL FCDISTANCIA

2.44 m/s

2.45 m/s

2.38 m/s

3.91 m.

4.12 m.

3.90 m.

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