Biomecánica en el deporte
Sinónimos en un sentido más amplio
Física, biofísica Mecánica, cinemática, dinámica, estática
Engl.: biomecánica
definición
La biomecánica del deporte es una subdisciplina científica natural del deporte y la ciencia del movimiento. El tema de la investigación biomecánica son los movimientos aparentemente aparentes en el deporte. La biomotecnia es una simbiosis de física y oranismos biológicos. Utilizando modelos y términos de la mecánica, se intenta determinar las leyes biológicas.
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Clasificación
La biomecánica está básicamente en un exterior y interior Biomecánica diferenciada.
La biomecánica externa investiga los cambios en la ubicación de los cuerpos con la ayuda de la mecánica y se divide en cinemática y dinámica. La cinemática se ocupa de los cambios de ubicación en términos de espacio y tiempo. La dinámica, que se ocupa de las fuerzas emergentes, consta de estática y cinética (ver figura).
La biomecánica interna se divide en fuerzas internas activas y pasivas y fuerzas externas activas y pasivas.
Tareas de biomecánica
Dado que la biomecánica se explica por leyes físicas, es uno de los temas impopulares en la ciencia del deporte. Es impensable prescindir de la biomecánica en las ciencias deportivas aplicadas. La biomecánica está adquiriendo dimensiones mucho mayores de lo que se suponía inicialmente. El foco está, por supuesto, en optimizar el rendimiento de las disciplinas deportivas a través de la biomecánica del rendimiento. Esto se puede ilustrar con el ejemplo del lanzamiento de bala.
Para describir el ancho del choque, el ancho del choque, la distancia de vuelo de la bola, el ángulo de despegue, la altitud de despegue, la velocidad de despegue vertical, la velocidad de despegue horizontal y la velocidad de despegue espacial son necesarios. La investigación de estos factores individuales permite optimizar la técnica en el lanzamiento de peso. Los principios biomecánicos de la ciencia del movimiento sirven para registrar los determinantes mecánicos en el deporte.
Sin embargo, no solo aumentar el rendimiento es una rama de la biomecánica, el deporte preventivo también se está abriendo camino en la biomecánica. También lo son los estudios sobre la tecnología de elevación de objetos para aliviar la Columna vertebral y prevención Dolor de espalda Ejemplos de uso de biomecánica preventiva. Además, los estudios sobre las características de la estructura corporal son objeto de biomecánica antropométrica. El enfoque aquí está en la constitución del atleta.
Condiciones mecánicas
El movimiento es siempre un cambio en la ubicación de un cuerpo en el espacio y el tiempo.
Para que un cuerpo se mueva, siempre se requiere alguna forma de fuerza.
Diferentes manifestaciones de poder:
Fuerzas internas activas: son fuerzas musculares que ponen en movimiento el cuerpo o parte del cuerpo
Fuerzas internas pasivas: Se entiende que esto significa las propiedades de elasticidad de los músculos y el tejido conectivo.
Fuerzas externas activas: Las fuerzas externas activas son fuerzas que ponen en movimiento el cuerpo humano o el equipo deportivo. Ejemplos son el viento al navegar, la corriente cuando nadar Etc ...
Fuerzas externas pasivas: Las fuerzas externas pasivas hacen posible el movimiento. La inercia del agua permite nadar. Sin embargo, las fuerzas externas pasivas también pueden ser un obstáculo. (p. ej., esprintar en una pista de hielo)
Principios básicos de la mecánica clásica.
Ley de inercia
Un cuerpo permanece en su estado de movimiento uniforme mientras ninguna fuerza actúe sobre él. Ejemplo: un vehículo está parado en la carretera. Para cambiar este estado, debe actuar una fuerza sobre el vehículo. Si el vehículo está en movimiento, actúan sobre él fuerzas activas externas (resistencia al viento y fricción). Las fuerzas que pueden acelerar un vehículo son el motor y la fuerza cuesta abajo.
Ley de aceleración
El cambio de movimiento es proporcional a la fuerza que actúa y se produce en la dirección en la que actúa esa fuerza.
Esta ley dice que se necesita una fuerza para acelerar un cuerpo.
Ley de contraataque
A una fuerza que actúa siempre hay una fuerza opuesta del mismo tamaño. En la literatura se encuentra a menudo la designación de actio = reactio. Esta tercera ley de la mecánica clásica significa que la fuerza que se aplica alrededor del propio cuerpo o de un objeto en movimiento crea una contrafuerza.
Principios biomecánicos
En general, se entiende que los principios biomecánicos significan el uso de leyes mecánicas para optimizar el rendimiento deportivo.
Cabe señalar que los principios biomecánicos no se utilizan para el desarrollo de tecnología, sino solo para la mejora de la tecnología (ver el fracaso de Fosbury en el atletismo).
Los principios biomecánicos son:
- Principio de fuerza inicial máxima
- Principio de la ruta de aceleración óptima
- Principio de coordinación de pulsos parciales.
- Principio de contraataque
- Principio del retroceso giratorio
- Principio de conservación del impulso.
Lea más sobre este tema en: Principios biomecánicos
Definiciones
Centro de gravedad del cuerpo (KSP):
El centro de gravedad es el punto ficticio que se encuentra dentro, dentro o fuera del cuerpo. En el KSP todas las fuerzas actuantes actúan por igual. Es el punto de aplicación de la gravedad.
Con carrocerías rígidas, el KSP siempre está en el mismo lugar. Sin embargo, este no es el caso de los cuerpos humanos debido a la deformación.
Inercia:
Es propiedad de un cuerpo para oponerse a una fuerza atacante. (Un automóvil pesado con el mismo volumen rueda cuesta abajo más rápido que uno liviano).
fuerza F = m * a:
Fuerza significa masa x aceleración. Una fuerza que actúa sobre un cuerpo provoca un cambio de ubicación. Por tanto, los coches más pesados también necesitan motores más potentes para acelerar a la misma velocidad.
legumbres p = m * v:
El impulso es el resultado de la masa y la velocidad.
Esto queda claro en uno recargo en el tenis. Si la masa (peso del palo) es alta, la velocidad de golpe no tiene que ser tan alta como con un palo ligero para lograr el mismo efecto.
Esfuerzo de torsión M = F * r:
El par es el efecto sobre un cuerpo que conduce a una aceleración del cuerpo alrededor de un eje de rotación.
Momento de inercia de masa Yo = m * r2:
Describe la inercia al cambiar los movimientos de rotación.
Momento angular L = I * w:
Es el estado de rotación de un cuerpo. El momento angular es creado por una fuerza que actúa excéntricamente y resulta del momento de inercia de la masa y la velocidad angular.
trabajo W = F * s:
Se necesita mucho trabajo para acelerar un cuerpo. Definido como una fuerza que actúa sobre una cierta distancia.
Energía cinética:
Es la energía que hay en un cuerpo en movimiento.
Energía posicional:
Es la energía que hay en un cuerpo elevado.
Más información
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