Archivos de Medicina del Deporte                                                                                         o...
INTRODUCCION                                            el atleta esté inclinado en dirección contraria al                ...
valores de tendencia central aplicados a los                                                            datos obtenidos po...
Ciertos autores, entre ellos Dapena                            Esto sólo se puede conseguir haciendo que(1982)(13), han co...
extremadamente alta (8.3 m*s-1 ), y Stones con                        Posiblemente una posición excesivamenteun valor en H...
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se favorezca la amortiguación durante el                               Según los antecedentes y consideracionesImpacto Ini...
otro que le hace bajar los hombros mientrassuben las piernas (Mortal). Para poder realizarlos citados giros es necesario q...
negativa a la altura alcanzada por el Cg. al final                 están menos tiempo sobre el listón y tienen másde la ba...
Un ejemplo es el incremento que se                aumentar sus áreas de desplazamiento aproduce en la rotación del saltado...
BIBLIOGRAFIA1.   OZOLIN, N.: «The high jump take-off mechanism».         14. DAPENA, J.: «Biomechanical Analysis of High  ...
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Salto Fosbury Flop

  1. 1. Archivos de Medicina del Deporte originalVol. IX –Nº 35 -1992 -Págs. 253-263 Análisis biomecánico del salto de altura en el estilo Fosbury-Flop (I)* Dr. Gutiérrez Dávila, M.**, Dr. Soto Hermoso, V.M.**RESUMEN El presente trabajo constituye la primera parte de un estudio en el cual se realiza un análisis teórico de los factores que incidenen la eficacia del salto de altura en el estilo Fosbury-Flop desde un punto de vista biomecánico. El salto de altura se divide en tresfases secuenciales: carrera, batida y vuelo; cada una de estas fases depende de múltiples factores, los cuales han sido analizados deforma individual, así como su lógica interdependencia. Los valores de tendencia central presentados han sido los obtenidos por J. Dapena utilizando técnicas CinematográficasTridimensionales. El objeto de este estudio ha sido valorar los criterios de eficacia y analizarlos desde un punto de vistabiomecánico y muscular. Palabras clave : Biomecánica, Salto de altura, Cinematografía Tridimensional.RESUME Ce travail c’est la première partie d’une étude dans laquelle nous reálisons l’analyse théorique des facteurs qui agisent dansl’eficacité du saut en hauteur style Fosbury-Flop d’un point de vue biomécanique. Le saut en hauteur est divisé en trois phasesséquencielles: course, élan et vol; de ces phases est en rapport avec plusieurs facteurs; chacune á été analysé de façon individuelle demême que la relation avec entre eux. Les valeurs qui sont présentées dans ce travail ont été obtenue par J. Dapena en employent téchniques cinématographiquestridimensionelles. L’objetif de cet étude á été vérifier les criteres d’eficacité et les analyser d’un point de vue biomecanique etmusculaire. Mots clés: Biomécanique, Saut en hauteur, Cinématographie tridimensionelle.SUMMARY The present work is the first part of a study in which we make a theoretical analysis of the factors affecting the efficiency inhigh jump in Fosbury-Flop style from the biomechanical point of view. The high jump can be divided in three sequential phases:running, take-off and flight. Each of these phases depends on many factors that have been analyzed either in an individual form or inits logical interdependence. The values of central tendency here presented have been those taken by J. Dapena using Three-dimensional Cinematographictechniques. The aim of this study has been to evaluate the efficiency criteria and to analyse them from a biomechanical andmuscular point view. Key words : Biomechanics, High Jump, Three-dimensional cinematography.* El presente estudio ha sido financiado por la Secretaria General del Plan Nacional I + D a través de la Comisión Interministerial de Ciencia y Tecnología (C.I.C.Y.T.),** Departamento de Educación Física y Deportes de la Universidad de Granada (I.N.E.F,).
  2. 2. INTRODUCCION el atleta esté inclinado en dirección contraria al listón al principio de la batida, ya que no es El ámbito general de este estudio se centra posible correr inclinado manteniendo unasobre la mejora del Rendimiento Deportivo, carrera en línea recta y, como se expresa másorientando su enfoque hacia la Técnica del Salto adelante, esta inclinación es muy importantede Altura. Para llevar a cabo dicho propósito se para el resultado del salto.ha realizado un estudio teórico de los factoresque inciden sobre la eficacia del Salto de Altura Velocidad horizontal al final de la carreraen el estilo Fosbury-Flop. Para ello nos hemos (Vx(BO)) Como se ha dicho, uno de losbasado en los trabajos de Ozolin (1973)(1), Hay objetivos de la carrera es llegar a una velocidad(1973)(2), Tancic (1978)(3), Dapena (1980a (4), de componente horizontal razonable, pero el1980b (5)) y Dapena y Chung (1988)(6); otras término razonable es muy ambiguo. Seinterpretaciones musculares basadas en Cavagna comentará a continuación la influencia que tieney Col. 1(1965)(7), Hochmuth (1973)(6), Perrine y dicha velocidad sobre el salto y másEdgerton (1978)(9) Komi y Bosco (1978)(10), concretamente sobre la posibilidad de aplicarKomi (1984)(11) y Bosco (1985)(12) y los fuerzas durante la fase de batida.resultados de las investigaciones llevadas a caboen la Universidad de Massachusetts e Indiana Cuando se apoya el pie de batida delantepor Dapena (1982(13), 1987(14), 1988,a(15), del cuerpo, al final de la carrera, las fuerzas que1988,b (16)) con 32 saltadores y las realizadas en el suelo ejerce sobre el saltador hacen que,nuestro laboratorio con saltadores nacionales durante una primera fase de la aplicación de(Gutiérrez, 1988(17)). fuerzas, los músculos extensores de la rodilla actúen de forma excéntrica, resistiéndose a la Para su análisis, el salto de altura se puede flexión de la pierna(18). La tensión desarrolladadividir en tres fases secuenciales con por los músculos extensores de la pierna, encaracterísticas y objetivos diferenciados: la estas condiciones, depende de la velocidad decarrera, la batida y el vuelo. Aunque las estiramiento del músculo, cuanto mayor seadiferencias son notables, el propósito de una ésta, la tensión desarrollada por el músculofase tiene mucho que ver con los objetivos que también será mayor(19).se deben cumplir en la siguiente. Así, el de lacarrera es preparar las condiciones debidas para Siguiendo a Hochmuth (1973)(8), la integralla batida, el de la batida, ejercer las fuerzas y los de la función de fuerza/tiempo durante laMomentos Angulares que determinan el vuelo aplicación de fuerzas, representa la magnitudy, durante el vuelo, franquear un listón colocado del Impulso Neto (E-1). Cuanto mayor sea laa una altura determinada; aunque se debe de integral, es decir, mayor superficie acotada portener en cuenta que los únicos movimientos la curva fuerza-tiempo, tanto mayor resultará lavoluntarios que se pueden hacer tienen un modificación del Impulso Vertical y,carácter compensatorio y no influyen en la consecuentemente, la altura alcanzada por eltrayectoria del Cg.. Cg. Ateniéndonos a éste preámbulo, cuando se realiza un Impulso de Frenado previo al Impulso de Aceleración existe un incremento de la integral del Impulso de Aceleración, lo queCONSIDERACIONES TEORICAS Y Hochmuth dio en llamar Principio de FuerzaANALISIS DE LOS FACTORES QUE Inicial, representado gráficamente en la FiguraDETERMINAN LA EFICACIA DE LA 1.CARRERA La fase de carrera comprende desde que elsaltador comienza a desplazarse hacia el listón (E-1)hasta que el pie toma contacto con el suelo en el t2último paso de carrera. En general se puede F(t) dt = m (V2 –V1 )decir que un salto de altura requiere una carrera t1previa para obtener, al final de ella, unaposición adecuada y una velocidad finalrazonable. Concretamente, en el estilo Fosbury,la primera parte de la carrera suele seguir una donde t 1 y t 2 corresponden al tiempo inicial y al final de la aplicación de fuerza, respectivamente; F(t) fuerza aplicadalínea recta con una dirección perpendicular al durante el tiempo (t 2 – t 1 ); m, la masa del atleta y v1y v2 lasplano de los saltómetros, y los últimos tres o velocidades del Centro de Gravedad al comienzo y al finalcinco pasos se hacen en curva(3). Uno de los de la aplicación de fuerzas, respectivamente.principales propósitos de la curva es hacer que
  3. 3. valores de tendencia central aplicados a los datos obtenidos por Dapena(13,14,15,16) sobre Vx(BO). Factores M SD H (BO) (m.) 0,90 0,07 H (BO) (%) 47,80 2,72 Vx (BO) (m/s) 7,33 0,39 Vy (BO) (m/s) -0,42 0,19 ß (BO) (grados) 76,80 4,90 a (BO) (grados) 74,30 3,60 d (BO) (grados) 55,00 3,61FIGURA 1.- Representación gráfica del Principio de FuerzaInicial expresado por Hochmuth (1973). TABLA I.- Valores de tendencia central sobre los criterios de eficacia vinculados a la carrera, donde H(BO) corresponde a la altura del Cg. al final de la carrera expresada en valores absolutos y porcentajes relativos a la Otros autores, como Cavagna y Col. talla, Vx(BO) y Vy(BO) la velocidad horizontal y vertical(1965)(7), con una formación más fisiológica que del Cg., respectivamente, ß(BO) y a(BO) ángulos formadosmecánica, observaron que existe un incremento por el tronco con respecto a la horizontal del suelo en los planos sagital y frontal, resp ectivamente y d(BO) ángulode fuerza durante la contracción concéntrica comprendido entre la línea que une el Cg. con el talón deldespués de realizar un preestiramiento del pie de apoyo y la horizontal del suelo en el plano sagital.músculo, siempre que el tiempo deacoplamiento entre el estiramiento yacortamiento sea mínimo. Estos resultados, Velocidad vertical al final de la carrerajunto a las investigaciones llevadas a cabo por [Vy(BO)]Hill (1922)(20), Komi (1984)(11) y Bosco(1985)(12), entre otros, han fundamentado la Si la altura alcanzada por el Cg. durante elteoría de que el estiramiento activo produce un vuelo (Hv) depende de la velocidad vertical alaumento en la tensión muscular, lo que éstos final de la batida [Vy(B1)], como se deduce deautores han denominado el Ciclo Estiramiento la expresión E-2, para producir un incrementoAcortamiento. en este factor es necesario aplicar una fuerza de componente vertical que haga posible un Tanto los estudios llevados a cabo por cambio de velocidad durante la batida.Komi constatando que existe un incremento enla tensión muscular cuando aumenta lavelocidad de estiramiento, como la teoría (E-2)mecanicista expresada por Hochmuth y elbeneficio que supone el Ciclo Estiramiento [Vy(B1)]2Acortamiento, junto con la actividad muscular Hv = ---------------refleja (Reflejo Miotático), ponen de manifiesto 2gque un Impulso de Frenado o preestiramientoactivo del músculo aumenta la fuerza que el pie donde Hv es la altura alcanzada por el Centro de Gravedadejerce contra el suelo, hecho que está durante el vuelo, Vy( B1), la velocidad de componente vertical al final de la aplicación de fuerzas y g toma el valorintimamente relacionado con la cantidad de de la aceleración de la gravedad.movimiento o velocidad de desplazamientohorizontal del saltador al principio de laaplicación de fuerzas. Considerando que la velocidad vertical al final de la batida [Vy(B1)] puede definirse con Algunos entrenadores consideran este la expresión E cuando Vy(BO) tiene un valor -3,factor extremadamente importante, y no sin negativo, Vy(B1) disminuye, mientras que sirazón, ya que aquel saltador que sea capaz de Vy(BO) es positivo, Vy(B1) se incrementa.reducir drásticamente una gran cantidad de Sería lógico pensar que cuanto más positivo seamovimiento, sin perjuicio del Impulso Neto de el valor de la componente vertical de lacomponente vertical, puede considerarse como velocidad al principio de la batida, mejor será elun saltador de excepcionales cualidades resultado del salto, pero ésto no es del todomusculares, aunque evidentemente no todos lo cierto, ya que para conseguir un valor positivoson y puede ser un error tratar de incrementar en Vy( BO) es necesario elevar el Cg. durante elexcesivamente la velocidad de desplazamiento último paso, lo que supone estar relativamentesin tener en cuenta las cualidades musculares alto al final de la carrera, hecho que, comoindividualizadas. En la Tabla I se presentan los veremos más adelante, no es aconsejable.
  4. 4. Ciertos autores, entre ellos Dapena Esto sólo se puede conseguir haciendo que(1982)(13), han constatado que existe una el Cg. esté bajo, al final de la carrera y alto, alrelación entre la longitud de la última zancada y final de la aplicación de fuerzas, aunque se debeel valor de Vy(BO); dicha constatación está de considerar que la altura conseguida por elfundamentada en la parábola que describe el Cg. Cg. al final de la aplicación de fuerzas está muydurante una zancada de carrera: en situación condicionada por los parámetrosnormal, cuando se realiza el último apoyo de antropométricos del saltador.carrera, el Cg. tendría demasiada velocidaddescendente (negativa), mientras que si el pie seapoya de forma anticipada (reduciendo lalongitud del paso) el Cg. aún no ha comenzadoa descender y los valores de Vy(BO) seránahora menos negativos e incluso positivos.Aunque esta consideración teórica parecerazonable, el análisis correlacional realizadoentre la longitud de paso, expresado enporcentajes de su talla, y el valor de Vy(BO)sobre los 32 saltadores analizados porDapena(13,14,15,16), no nos permite afirmar queexista tal relación. (r = -.42; ES (est) = 7; p < .05).Los valores de tendencia central deducidos delos datos obtenidos por Dapena(13,14,15,16) sobre FIGURA 2.- Desplazamiento vertical del Centro deéste parámetro se presentan en la Tabla 1. Gravedad (Cg.) durante la fase de batida.(E-3) Para conseguir que el Cg. esté bajo, al final t2 de la carrera, es necesario que éste baje durante (Fy - W)(t) dt el penúltimo apoyo, ya que, como se ha t1 comentado en el apartado anterior, si bajaVy(Bl) = Vy(BO) + --------------------------- durante el último apoyo Vy(BO) tendría un m valor negativo demasiado alto. En la Tabla 1 se presentan los valores de tendencia central de ladonde Vy(B1) es la velocidad de componente vertical del altura del Cg. al final de la carreraCg. al final de la aplicación de fuerzas, Vy(BO) la (H(BO))(13,14,15,16), referidos en distanciascomponente vertical de la velocidad instantes antes decomenzar la aplicación de fuerzas, t 1 y t 2 el intervalo de absolutas y en porcentajes de la talla.tiempo, Fy la fuerza de reacción de componente verticaldurante el tiempo (t 1 - t 2 ), W y m, el peso y masa del Los planteamientos teóricos expuestos nossaltador, respectivamente. hacen pensar que el Cg. debe pasar por el penúltimo apoyo bajo y a gran velocidad, pero esto supone un compromiso entre H(BO) y Altura del centro de gravedad (Cg.) al final Vx(BO) ya que unos valores extremos de losde la carrera [H(BO)]. dos factores comprometidos hacen que se incrementen los Momentos de Resistencia que Otro de los criterios de eficacia que define tienen que soportar los músculos de la pierna deDapena (1980) es la altura del Cg. al final de la apoyo y, consecuentemente, el riesgo decarrera (H(BO)) y está justificado por la lesiones.ecuación E donde el incremento del tiempo -4,de aplicación de fuerzas supone, a su vez, un Tancic (1978)(3), basándose en los valoresincremento del Impulso Vertical Neto. Para Vx(BO) y cierto análisis temporal, propone laaumentar el tiempo durante el cual se está existencia de dos estilos diferentes (Flop-1 yejerciendo fuerza vertical sobre el cuerpo, es Flop-2), aunque posiblemente exista un estilonecesario que el Cg. pase por un largo recorrido para cada saltador, el cual está condicionado porvertical durante la batida, expresado sus propias cualidades musculares. Este hechográficamente en la Figura 2. lo ratifica la pobre relación encontrada entre H(BO), referida en porcentajes de su talla, y(E-4) Vx(BO) (r = .37; ES (est) = .38; p < .05); es decir, podemos encontrar saltadores como Sotomayor I=F*t (Récord del mundo) con un valor en H(BO) del 46.5% de su talla, lo que supone estar pordonde I es el Impulso Neto, F, la fuerza aplicada, y t , eltiempo durante el cual se ha aplicado dicha fuerza. debajo de la media (ver Tabla 1) y una velocidad de componente horizontal (Vx(BO))
  5. 5. extremadamente alta (8.3 m*s-1 ), y Stones con Posiblemente una posición excesivamenteun valor en H(BO) superior a la media (50% de retrasada del tronco con respecto al pie desu talla) y una Vx(BO) r elativamente baja (6.9 apoyo al final de la carrera, tendría un efectom*s-1 )(15). negativo, ya que se incrementarían excesivamente las fuerzas radiales de reacción Posición adoptada al final de la carrera. durante la primera parte de la batida, afectando de forma negativa al posterior Impuls o de Cuando el atleta usa una carrera en curva, la Aceleración.inclinación hacia el centro de la curva al final dela carrera le puede permitir, además de crear la Para analizar las posiciones referidas se hancantidad de giro necesaria para franquear el tenido en cuenta tres parámetros: ß(BO) quelistón, llegar con un Cg. bajo al principio de la corresponde al ángulo formado por el troncobatida y alto al final de ésta, lo que ayuda a con respecto a la horizontal del suelo en el planoproducir un mayor recorrido vertical del Cg. sagital, a(BO), ángulo formado por el troncodurante la batida. En la Figura 3 se representa con respecto a la horizontal del suelo en el planoun esquema simplificado donde se considera frontal y d(BO), ángulo c omprendido entre laque el saltador puede crear la misma cantidad de línea que une el Cg. con el talón de pie de apoyogiro sobre el eje longitudinal, alineado con la y la horizontal del suelo en el plano sagital, allongitud de carrera, en dos condiciones: a) con final de la carrera. En la Figura 4 se representaninclinación inicial y b) sin inclinación inicial. las acotaciones que definen los parámetrosComo se puede apreciar en el esquema, cuando citados y en la Tabla 1 sus valores de tendenciase inicia la batida con una posición inclinada se central deducidos a partir de los datos obtenidosobtiene un mayor recorrido de componente por Dapena(13,14,15).vertical y una mayor altura al final de la batida,por esta razón, uno de los principales propósitosde la carrera en curva es conseguir unainclinación lateral al final de la carrera.FIGURA 3.- Esquema simplificado de la importancia quetiene llegar inclinado a la batida sobre el recorrido verticaldel Centro de Gravedad (Cg.). FIGURA 4.- Acotaciones de los ángulos que definen las posiciones del saltador al iniciar la batida (parte superior) y Otro factor a tener en cuenta es la posición al final de ésta (parte inferior), tanto en el plano sagitalretrasada del Cg. con respecto al pie de apoyo al como frontal.final de la carrera, ya que tiene tresconsecuencias positivas: a) Aumenta las fuerzas Por último, destacar la existencia de unade reacción durante la actividad excéntrica de característica peculiar sobre los movimientos ylos músculos extensores de la pierna(6). b) Se posiciones de los brazos al final de la carrera.consigue estar más bajo al final de la carrera y Aunque esta cuestión será comentadac) Permite que después del inevitable ampliamente en un apartado monográfico, esdesplazamiento angular del Cg. a través del eje conveniente anticipar que la mayoría de lostransversal (perpendicular a la dirección de saltadores poseen una posición retrasada de loscarrera), el Cg. no esté desplazado hacia delante dos brazos con respecto al tronco el final de lacon respecto al pie de apoyo, como sucede en el carrera, lo que obliga al saltador a realizar unsalto de longitud. movimiento coordinado de brazos hacia atrás durante el último paso.
  6. 6. CONSIDERACIONES TEORICAS Y la velocidad de componente horizontal debe deANALISIS DE LOS FACTORES QUE reducirse durante el Impulso de Frenado, lo queDETERMINAN LA EFICACIA DE LA produce varios efectos positivos: a) una mayorBATIDA tensión muscular al incrementarse la velocidad de estiramiento(19), b) una mayor fuerza antes de La batida es el período de tiempo durante el comenzar el Impulso de Aceleración, c) unacual el pie empuja contra el suelo para obtener mayor participación del ciclo estiramiento/una fuerza de reacción que le permita acelerar acortamiento y d) una mayor activación refleja.su Cg. hacia arriba. Comprende un período detiempo que se inicia en la toma de contacto del En la Tabla II se presentan los valores depie con el suelo, al final de la carrera, hasta que tendencia central referidos a la reducción de laéste pierde contacto y comienza la fase de velocidad de componente horizontal producidavuelo. Los valores de tendencia central sobre el durante la batida Vx(1-0)), la componentetiempo de batida [t(B)] se reflejan en la Tabla II, vertical de la velocidad al final de la batidaaunque este dato no debe de entenderse como (Vy(B1)) y el desplazamiento vertical del Cg.un factor determinante como algunos autores durante el vuelo (LY(V)).han pretendido, ya que está condicionado poraspectos que suponen compromisos entre Acciones de los brazos y la pierna libre.factores muy importantes para el resultado delsalto. En los apartados anteriores se ha explicado cómo pueden ejercerse fuerzas durante la batidaFactores M SD utilizando una carrera rápida y un buent (B) (s.) 0,l8 0,02 recorrido vertical del Cg., pero también existeVx (1-0) (m/s) -3,52 0,31 otra posibilidad no menos importante: la acciónVy (B1) (m/s) 4,37 0,13 de los brazos y pierna libre. Este hecho se puede explicar utilizando el Teorema del Centro deLy (v) (m.) 0,97 0,06 Masa: Si se considera al cuerpo del saltador-L (cg/c) (m.) 0,03 0,01 como un sistema compuesto por catorce+L (cg/c) (m.) 0,12 0,02 segmentos con interacción mutua y en contactoBCy (m/s) 3,31 1,44 con el suelo a través de la pierna de batida, lasBLy (m/s) 6,01 1,52 aceleraciones de componente verticalPy (m/s) 1,88 0,65 producidas por el Cg. tienen una relación:TABLA II.- Valores de tendencia central sobre los criterios directa con las masas y las aceleraciones dede eficacia vinculados a la batida, donde t(B) corresponde al componente vertical producidas por cadatiempo que dura la batida, Vx (1-0) el cambio de velocidad segmento, e inversa con la masa total del cuerpode componente horizontal, Vy (B1) la velocidad vertical alfinal de la batida, Vy (v) desplazamiento vertical del Cg del saltador (E-5).durante el vuelo, -L (cg/c) V + L (cg/c) la disminución eincremento de la distancia radial entre el Cg. y la cadera de Los brazos y pierna libre suponen nueve dela pierna de batida, respectivamente y BCy, BLy y Py al los catorce segmentos corporales, con una masacambio máximo de velocidad de componente vertical delbrazo más cercano al listón, más alejado y pierna libre con que constituye el 25.9 % del total delrespecto al tronco, respectivamente. saltador(21), la cual se puede acelerar hacia arriba contribuyendo en gran medida al incremento de la velocidad vertical del Cg. Velocidad vertical [VY(B1)] y horizontal[VX(B1)] del Cg. al final de la batida. Dapena y Chun (1988)(6), apoyándose en los trabajos de Hill (1922)(20); Komi, (1973)(19) y Uno de los principales objetivos de una Perrine y Edgerton (1978)(9), consideran que labuena batida es obtener, al final de ella, los acción de brazos y pierna libre tienen un efectovalores máximos de velocidad vertical, ya que favorable sobre el ciclo estiramiento/la altura máxima alcanzada por el Cg. durante el acortamiento de la musculatura extensora de lavuelo está condicionada por Vy( B1), como se pierna de batida. Siguiendo a Dapena y Chun(6),deduce de la expresión E-2. la acción de los brazos y pierna libre, durante el 29 % inicial del tiempo total de batida, desplaza Se debe de tener en cuenta que una al Cg. hacia abajo y hacia delante,velocidad de componente horizontal no se aproximándose a la cadera de la pierna detransforma en vertical de forma gratuita, para batida, lo que supone mantener una velocidadello es necesario que se aplique una fuerza radial negativa más pequeña en la cadera que envertical. Se ha justificado cómo una carrera el Cg.. En otros términos, se puede decir que elrápida ayuda a aumentar la fuerza de Cg. se desplaza hacia delante y abajo máscomponente vertical, pero para que ésto ocurra, rápidamente que la cadera, lo que permite que
  7. 7. se favorezca la amortiguación durante el Según los antecedentes y consideracionesImpacto Inicial de la batida (Figura 5.a.). teóricas expuestas, existen ciertos valores que podrían determinar la eficacia de una buena(E-5) acción de brazos y pierna libre. En primer lugar se debe destacar la disminución de la distancia i = 14 radial del Cg. con respecto a la cadera desde el ∑ m(i) ay(i) inicio de la batida hasta que alcanza su mínima i=1 distancia (-L(cg/c)), lo que contribuye a la ay(Cg) = ----------------------------- amortiguación del Impacto Inicial de la batida(6) i = 14 y, en segundo lugar, el incremento que ∑ m(i) experimenta la distancia desde su valor mínimo i=1 hasta el final de la batida (+L(cg/c)), lo que nos permite conocer el efecto neto de la acción dedonde ay(C g), corresponde a la aceleración producida por el brazos y pierna libre sobre el salto. En la TablaCg., m(i), las masas segmentarias y ay(i), las aceleraciones de 2 se reflejan los datos de tendencia central sobrecada uno de los catorce segmentos corporales. -L(cg/c) y + L(cg/C)(6). El efecto independiente de cada brazo y pierna libre puede evaluarse cuantificando el cambio máximo de velocidad de componente vertical con respecto al tronco (BCy, BLy y Py para el brazo más cercano al listón, el más alejado y pierna libre, respectivamente, (Tabla 2), aunque debe tenerse en cuenta el período de tiempo durante el cual se produce dicho cambio (t1-t0). En este sentido, si el cambio de velocidad de componente vertical es muy rápido y comienza cuando la distancia radial entre el Cg. y la articulación de la cadera es mínima, se habrá conseguido una actividad excéntrica más rápida y concéntrica más lenta cuando la piernaFIGURA 5.- Representación gráfica del desplazamiento delCentro de Gravedad (Cg.) con respecto al punto que define mantiene su máxima flexión, lo que significala articulación de la cadera. aumentar la tensión en esas condiciones, pero llega un momento en que los brazos no pueden acelerarse más y la batida aún no ha terminado; El 71 % restante del tiempo que dura la en este caso para que los brazos y pierna librebatida, la acción activa hacia delante y arriba de puedan seguir contribuyendo al incremento delos brazos y pierna libre contribuyen a que el la distancia + L(cg/c) deben mantener constanteCg. incremente su distancia con respecto a la su velocidad hasta el final de la batida. Alcadera de la pierna de batida, lo que supone un margen del citado efecto sobre + L(cg/c), eldesplazamiento del Cg. hacia delante y arriba hecho de mantener los brazos a una velocidadmás rápido que el producido en la cadera constante después de ser acelerados, tiene otros(Figura 5.b.). Este hecho hace que la pierna de dos efectos positivos no menos importantes: a)batida tenga que soportar mayores fuerzas Permite que los brazos estén altos al final de laradiales hacia abajo, contribuyendo a que el batida, contribuyendo a que el Cg. también estémúsculo aumente su velocidad de estiramiento alto y b) Contribuye a que la velocidad del Cg.durante el período de Impulso de Frenado y que al final de la batida o principio de la fase dela velocidad de acortamiento sea más lenta vuelo sea mayor, entre otras razones porquedurante el Impulso de Aceleración. Dos cuando comienza la fase de vuelo, la velocidadcondiciones que permiten al músculo del Cg., está r elacionada con las masas y susincrementar su tensión(19). velocidades segmentarias. Para hacer una buena acción de brazos y Cantidad de giro producida durante lapierna libre, se deben acelerar fuertemente los batida.dos brazos hacia delante y hacia arriba durantela batida, teniendo en cuenta que no deben ir Cualquier observador no experimentadodemasiado flexionados por el codo ya que puede apreciar que un saltador de altura, cuandoproduciría una reducción de su velocidad radial utiliza el estilo Fosbury Flop, experimenta,segmentaria y, consecuentemente, del efecto durante el vuelo, un giro que le permitepositivo que tiene sobre la batida. colocarse de espaldas al listón (Tirabuzón) y
  8. 8. otro que le hace bajar los hombros mientrassuben las piernas (Mortal). Para poder realizarlos citados giros es necesario que la resultantede las fuerzas de reacción que el suelo ejercesobre el saltador, durante la fase de batida, seanexcéntricas, es decir, capaces le producir ciertoMomento de Fuerza y, consecuentemente, unacierta cantidad de Momento Angular, el cualpermanecerá constante durante toda la fase devuelo. Durante la batida ciertos segmentoscorporales, especialmente la pierna libre, sedesplazan hacia delante hacia fuera del listón FIGURA 6.- Momentos Angulares generados durante laproduciendo una cierta cantilad de Momento batida en relación a un sistema de referencia alineado con laAngular sobre el eje vertical (Hv). En la dirección de la carrera, donde Hv es el generado a través del eje vertical, HI y Ht, longitudinal y transversal,mayoría de los casos, la acción rápida de la respectivamente, y Hr el Momento Angular resultante entrepierna libre y una ligera rotación de hombros, es HI y Ht.suficiente para producir el Momento Angularnecesario para que el saltador se coloque deespaldas al listón. En la Tabla 3 se presentan los La forma más eficaz de producir durante lavalores de tendencia central del citado factor. batida un Momento Angular sobre el eje longitudinal (HI) es empujando con el pie hacia abajo y afuera de la curva que describe el Cg., para lo cual es necesario llegar inclinado (FiguraFactores M SD 7.a). De esta forma la resultante de las fuerzasHv (Kgm*m/s) 13 7 que el suelo ejerce sobre el saltador se desplazaHt (Kgm*m/s) 21,5 5,5 hacia el interior de la curva, alejándose del Cg.HI (Kgm*m/s) 12,5 2,5 y aumentando su distancia perpendicular del Cg. a la línea de aplicación de la fuerza resultante.ß (B1) (grados) 86,00 4,00 Por lo tanto, cuanto mayor sea la componente dea (B1) (grados) 95,00 4,21 la fuerza ejercida por el saltador hacia fuera de? 0 (grados) 40,7 4,7 la curva, mayor será la componente de la fuerza? 1 (grados) 35,5 4,7 ejercida por el suelo sobre el saltador haciae (grados) 29,1 5,3 dentro de la curva y, consecuentemente, laTABLA III.- Valores de tendencia central sobre los cantidad de Momento Angular producido sobrecriterios de eficacia vinculados a la cantidad de giro el eje longitudinal. Este hecho se refleja en losproducido durante la batida, donde Hv, HI y Htcorresponden a los Momentos Angulares producidos a ángulos de aproximación al listón del Cgtravés del eje vertical, longitudinal y transversal, (Figura 8 y Tabla 3), ya que la componente de larespectivamente, ß (B1) y a (B1) los ángulos formados por fuerza ejercida por el suelo sobre el saltadorel tronco con respecto a la horizontal del suelo en los planos hace que el ángulo descrito por la trayectoria delsagital y frontal, respectivamente, (?0) el ángulocomprendido entre el listón y la trayectoria del Cg. durante Cg. durante el vuelo (?1) sea algo más pequeñola última zancada, (?1) el ángulo comprendido entre el listón que el descrito durante el último paso (?0).y la trayectoria del Cg. durante el vue lo y (e) el ángulocomprendido entre el listón y las dos últimas huellas del pie. Existen otras posibilidades de producir el Momento Angular sobre el eje longitudinal, aunque éstas son menos efectivas. El hecho de que ciertos saltadores tengan el ángulo de la Resulta algo más complejo producir el trayectoria del Cg., durante el vuelo (?1) igualoMomento Angular que le permite al saltador mayor que el descrito durante el último pasorealizar el mortal; en realidad supone la (?0) nos hace pensar que estos saltadores no hanresultante de dos Momentos Angulares que se ejercido fuerza hacia el exterior de la curva,producen alrededor de ejes diferentes, el incluso se podría decir que la han ejercido haciaprimero sobre un eje longitudinal, paralelo a la el interior. Con esta situación, la únicadirección de carrera (HI) y el segundo sobre un posibilidad de hacer que la fuerza resultante seaeje transversal, perpendicular a la dirección de excéntrica es desplazando el Cg. del cuerpocarrera (Ht). En la Figura 6 se representan los hacia el listón durante la fase de batida (Figurados Momentos Angulares citados y el que 7.b), lo que supone estar excesivamentecorresponde a la resultante o Momento Angular inclinado hacia el listón al final de ella, hechode mortal (Hr). que, como se ha comentado, afecta de forma
  9. 9. negativa a la altura alcanzada por el Cg. al final están menos tiempo sobre el listón y tienen másde la batida [H(B1)] así como a su posibilidades de franquearlo.desplazamiento vertical. En la Tabla III se presentan los valores de tendencia central de los Momentos Angulares sobre el eje vertical (Hv), transversal (Ht), y longitudinal (HI)(22), la magnitud de los ángulos que definen las posiciones adoptadas al final de la batida sobre el plano sagital y frontal [ß(B1) y a(B1)], respectivamente (Figura 4). ANALISIS DE LOS FACTORES QUE DETERMINAN LOS MOVIMIENTOS DEL CUERPO DURANTE EL VUELO Según el Principio de Conservación delFIGURA 7.- Esquema simplificado de la importancia que Momento Cinético o Angular, cada uno de lostiene llegar inclinado a la batida con relación a la posibilidad tres Momentos Angulares, desarrollados durantede empujar hacia fuera de la curva, y el vector resultante dela fuerza de reacción que el suelo ejerce sobre el saltador. la batida a través de los ejes de un sistema de referencias tridimensional alineado con la dirección de carrera, permanecerán con un valor constante después de que el saltador ha despegado del suelo, ya que no existe ningún Momento de fuerza exterior que lo modifique. Este hecho condiciona la cantidad de giro que posee el saltador, aunque existen dos mecanismos básicos que le permiten modificar la Velocidad Angular, parcial o segmentaria, manteniendo constante su Momento Angular. El primero se basa en la expresión que define el Momento Angular de un cuerpo que gira a través de un eje fijo (E-6). Cuando diferentes segmentos del cuerpo se mantienen lejos del Cg. o del eje de giro, el Momento de Inercia esFIGURA 8.- Angulos de aproximación del Centro de relativamente grande,Gravedad (Cg.) y dos últimas huellas del pie, con respecto allistón, desde una visión superior. i = 14 ∑ (mi * ri 2 ) * w1 i=1 El Momento Angular alrededor del ejetransversal (Ht), perpendicular a la dirección mientras que si los citados segmentos sefinal de la carrera, se genera gracias al Momento aproximan al Cg. o eje de giro, el Momento dede Fuerza producido por la componente Inercia disminuye. Necesariamente, los cambioshorizontal de la fuerza resultante que el suelo producidos por el Momento de Inercia,ejerce sobre el saltador. Esta rotación hacia aumentan o disminuyen la Ve locidad Angulardelante se puede definir como un Momento del cuerpo para poder mantener constante suAngular producido por el frenado excéntrico de Momento Angular.una traslación(5). (E-6) Dicho Momento Angular se puede verafectado por las acciones de los brazos y de la i = 14pierna libre. Como ya se ha dicho, las acciones ∑= E (mi * ri 2 ) * W imuy amplias de los brazos y de la pierna libre i=1pueden ayudar al atleta a saltar más alto, pero sillevan asociadas rotaciones hacia atrás delcuerpo reducirán la cantidad total de Momento donde H corresponde al Momento Angular del cuerpo, m laAngular sobre el eje transversal. En general se masa de cada uno de los catorce segmentos, r el radio de giro de cada segmento y w la velocidad angular segmentariapuede decir que los atletas que tienen más respecto al Cg. total del cuerpo.Momento Angular girarán más rápidamente,
  10. 10. Un ejemplo es el incremento que se aumentar sus áreas de desplazamiento aproduce en la rotación del saltador cuando, expensas de incrementar su Velocidaddespués de que el Cg. ha pasado el listón, Tangencia/, lo que le permite pasar las piernasaproxima sus segmentos al Cg., lo que le rápidamente sobre el listón.permite franquearlo más rápidamente, aunque elmecanismo que se utiliza para que las piernas (E-7)incrementen su giro sobre el tronco y pasen másrápidamente sobre el listón es diferente, al i = 14menos en su concepto. H= ∑ m * (r x v) i=1 Este segundo mecanismo se basa en laTransferencia del Momento Angular. donde H corresponde al Momento Angular de cada segmento, m, su masa, r, el radio de giro sobre el eje verticalConsiderando la expresión E-7, el Momento y v, el vector velocidad tangencial del Cg. del segmento.Angular que permite realizar el mortal se puededefinir como el producto entre las masassegmentarias y el área que describe cadasegmento con respecto al Cg. del cuerpo,expresado matemáticamente por el productovectorial del radio de giro segmentario y elvector Velocidad Tangencial del Cg. de cadasegmento (r x v)/2). La Figura 9.a muestra elárea de desplazamiento, relacionado con elMomento Angular de mortal, cuando el saltadorno realiza movimientos segmentarios despuésde que el Cg. ha pasado el listón. Con estasituación el saltador golpearía el listón, mientrasque si desplaza su cabeza, tronco y brazos ensentido contrario reduciría su área de FIGURA 9.- Esquema simplificado de la importancia quedesplazamiento, e incluso llegaría a invertir su tiene el desplazamiento de cabeza, tronco y brazos haciasentido (Figura 9.b). Debido a este delante para incrementar la velocidad angular de las piernas,desplazamiento y para mantener constante el después de que la cadera ha sobrepasado el listón.Momento Angular, las piernas tienen que
  11. 11. BIBLIOGRAFIA1. OZOLIN, N.: «The high jump take-off mechanism». 14. DAPENA, J.: «Biomechanical Analysis of High Trac Technique. 52, 1668-1671. 1973. jump». Scientific services project (USOC/TAC). University of Indiana: Bloomington, in 47405. 1987.2. HAY, J.G.: «A kinematic analysis of the highjump». Track Technique. 54, 1697-1703.1973. 15. DAPENA, J.: «Biomechanical analysis of the fosbury flop». Track Technique. 104. 3307-3317. 1988a.3. TANCIC, D.: «Técnicas modernas del salto de altura». RFEA. Cuadernos de Atletismo, 4. (Traducido de “Die 16. DAPENA, J.: «Biomechanical analysis of the fosbury Lehere der Leichtathletik” , 1978, números 23, 24, 25 flop, part II». Track Technique. 105. 3343-3350. y 26). 1981. 1988b.4. DAPENA, J.: «Mechanics of translation in the 17. GUTIERREZ, M.: «Análisis cinemático bidimensional Fosbury-Flop». Medicine and Science in sports and del salto de altura femenino. Finalistas del exercise. 12, 1, 37-44. 1980a. Campeonato de España (1986)». Motricidad, 1, 63-83. 1988.5. DAPENA, J.: «Mechanics of rotation in the Fosbury- Flop». Medicine and Science in sports and exercise. 18. DAPENA, J.: «Análisis biomecánico del Fosbury- 12, 1, 45-53. 1980b. Flop». Seminario Europeo de Saltos. UNISPORT: Málaga. 1990.6. DAPENA, J., CHUNG, S.C.: «Vertical and radial motions of the body during the take-off phase of high 19. KOMI, P.V.: «Relationship between muscle tension, jumping». Medicine and Science in sports and EMG and velocity of contraction under concentric and exercise. 20, 3, 290-302. 1988. eccentric». En New Developments en Electromyography and Clínical Neurophysiology. 596-7. CAVAGNA, G.A., SAIBENE, F.P., MARGARIA, R.: 606. Basel: Karger. 1973. «Effect of negative work on the amount of positive work performed by an isolated muscle». Journal of 20. HILL, A.V.: «The maximum work and mechanical Physiology, 20, 157-158.1965. efficiency of human muscles, and their most economical speed». Joumal of Physiology. 56, 19-41.8. HOCHMUTH, G.: «Biomecánica de los movimientos 1922. deportivos». Madrid: Doncel. 1973. 21. CLAUSER, C.E., McCONVILLE, J.T., YOUNG,9. PERRINE, J.J., EDGERTON, V.R.: «Muscle force- J.W.: «Weight, volume and center of mass of segmets velocity and power-velocity relationships under of the human body», ARML Tecnical Report 69-70, isokinetic loading». Medicine Science and Sport, 10, Wrigth-Patterson Air Force Base. 1969. 159-156. 1978. 22. DAPENA, J.: «A simulation method for predicting the10. KOMI, P.V., BOSCO, C.: «Utilization of stored elastic effect of modifications in human airborne energy in 1eg extensor muscles by men and women». movements». Tesis Doctoral. Universidad de Iowa. Medicine and Science in sports and exercise». 10,4 , 1979. 261-265. 1978.11. KOMI, P.V.: «Physiological and biomechanical correlates of muscle function: Effects of muscle structure and stretch-shortening cycle on force and Speed». Exercise and sport sciences reviews. 12. 1984. Dirección para correspondencia12. BOSCO, C.: «L’effetto del pre-stiramento sul comportamento del muscolo scheletrico e Marcos Gutiérrez Dávila considerazioni fisiologiche sulla forza esplosiva». Universidad de Granada Atleticastudi. 1,7-113. 1985. C/ Carretera de Alfacar, s/n 28011 GRANADA13. DAPENA, J.: «Biomechanical Analysis of High jump». Report for Elite athlete project (USOC/TAC). University of Massachusetts. MA 01003. 1982. RECIBIDO: 20/4/92

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