Resumen 4 de Octubre PDF

1. Primera Ley de Newton (Ley de la Inercia) La primera ley nos dice que un objeto en reposo permanecerá en reposo y un objeto en movimiento seguirá moviéndose a una velocidad constante, a menos que una fuerza externa actúe sobre él. En términos de ejercicio, esta ley es crucial para entender cómo...

1. Primera Ley de Newton (Ley de la Inercia) La primera ley nos dice que un objeto en reposo permanecerá en reposo y un objeto en movimiento seguirá moviéndose a una velocidad constante, a menos que una fuerza externa actúe sobre él. En términos de ejercicio, esta ley es crucial para entender cómo sacar algo de su estado de reposo o "punto muerto". Para iniciar el movimiento, debemos aplicar suficiente fuerza para vencer la inercia del objeto. Ejemplo: Si intentamos mover una barra de pesas desde una posición estática, debemos aplicar fuerza para superar la inercia inicial. 2. Segunda Ley de Newton (Ley de la Fuerza y Aceleración) Esta ley establece que la fuerza aplicada a un objeto es directamente proporcional a la masa del objeto y su aceleración: 𝐹=𝑚x𝑎 Esto significa que cuanta más masa tenga un objeto, mayor fuerza se necesita para acelerarlo o moverlo. También implica que, al aplicar fuerza, tanto tú como el objeto experimentaréis una reacción en dirección opuesta. Ejemplo: Si empujas a alguien, debes ser lo suficientemente fuerte para soportar la reacción que genera ese empuje, ya que ambos tendréis una reacción opuesta y proporcional. En contextos de gimnasia, por ejemplo, si golpeas las barras asimétricas, ellas "te escupirán" en la dirección opuesta. Este principio también se aplica a los anillos gimnásticos: si no aplicas la fuerza correctamente (por ejemplo, hacia adelante en lugar de hacia arriba), la anilla te empujará hacia atrás, lo que puede generar lesiones como dislocación de hombro. 3. Tercera Ley de Newton (Acción y Reacción) La tercera ley nos dice que para cada acción hay una reacción igual y opuesta. En el contexto de los ejercicios, esto es importante para movimientos dinámicos donde la fuerza aplicada provoca una reacción inmediata en el cuerpo o en el equipo que se utiliza. Ejemplo: Durante una extensión de tríceps en máquina, si empujas el peso muy rápido hacia arriba, habrá un rebote hacia abajo que debes frenar. Si no controlas este rebote, puede causar lesiones debido a la constante tensión que debes soportar. 4. Aplicación en el Levantamiento Olímpico Un aspecto clave en el levantamiento olímpico es la precisión con la que se maneja el peso. Si levantas 200 kg, un pequeño error en la recepción del peso (por ejemplo, un centímetro de diferencia en su posición entre la clavícula y el cuello) puede doblar la cantidad de fuerza en Newton debido a la aceleración, lo que aumenta el riesgo de lesión. Este aumento de aceleración puede literalmente aplastarte o partirte las piernas. La importancia de aplicar la fuerza en la dirección correcta y en el momento preciso es esencial para evitar que la fuerza generada actúe en tu contra. 5. Aceleración y Fuerza en el Movimiento Las cosas no solo se aceleran, sino que lo hacen de forma exponencial. Por ejemplo, un peso que se desplace un centímetro puede duplicar la cantidad de Newton aplicada, lo que aumenta significativamente la fuerza que debes controlar. En el contexto del ejercicio, controlar estas fuerzas es crucial para evitar daños en tendones o estructuras óseas. Pregunta clave: ¿Cuánta fuerza necesitas aplicar? La aceleración estándar en la Tierra es de 9.8 metros por segundo cuadrado, y la fuerza que necesitas aplicar es proporcional a la masa del objeto y su aceleración. 6. Densidad Mineral Ósea y Tensión Mecánica Para mejorar la densidad mineral ósea, es necesario aplicar carga a los huesos de manera constante, estresándolos lo suficiente para que se fortalezcan, pero sin llegar a fracturarse. Esto también se aplica a nivel muscular: necesitas aplicar suficiente tensión mecánica para mejorar la fuerza y la resistencia, sin causar lesiones. Ejemplo: Los ejercicios que implican carga, como levantar pesas, son fundamentales para mejorar la densidad ósea, ya que provocan la adaptación del hueso al estrés aplicado. PALANCAS 1. Introducción a las Palancas Las palancas están presentes en muchas actividades cotidianas y deportivas, además de tener aplicaciones en campos como la ingeniería y la construcción. Una palanca es un mecanismo que permite mover objetos con menos esfuerzo al usar una barra rígida que gira sobre un punto de apoyo o fulcro. Existen tres tipos de palancas, clasificados según la posición de los tres elementos básicos: la carga (resistencia), el punto de apoyo (fulcro), y la fuerza (potencia): Palanca de Primer Género: Descripción: El fulcro o punto de apoyo está en el centro, con la fuerza y la resistencia en lados opuestos, como un sube y baja. Ejemplo en el cuerpo: La articulación atlanto-occipital (la unión entre la cabeza y la columna vertebral). En este caso, los músculos extensores del cuello ejercen la fuerza, mientras que la resistencia es el peso de la cabeza. Palanca de Segundo Género: Descripción: La resistencia y la fuerza están en un mismo lado, mientras que el fulcro se encuentra en el extremo opuesto. Ejemplo en el cuerpo: La articulación del tobillo. El peso del cuerpo se desplaza hacia adelante, y la fuerza y la resistencia están en un mismo lado, mientras el fulcro está en el tobillo. Palanca de Tercer Género: Descripción: El fulcro está en un extremo, con la fuerza aplicada cerca de este, y la resistencia en el otro extremo. Este tipo de palanca es la más común en el cuerpo humano, pero también es la menos eficiente. Ejemplo en el cuerpo: La flexión del codo. El bíceps ejerce fuerza cerca del fulcro (la articulación del codo), mientras que la resistencia está en la mano. A pesar de ser la menos eficiente, esta palanca es la más utilizada en el cuerpo humano. 2. Ejemplos Prácticos de Palancas Palanca de primer género: Si quieres mover una piedra de 100 kilos, puedes usar un chuzo. Colocas una pequeña roca como fulcro bajo el chuzo, ejerces fuerza hacia abajo en un extremo y levantas la piedra en el otro. Palanca de segundo género: En una carretilla, la rueda actúa como el fulcro, el peso (resistencia) se coloca en el centro, y aplicas fuerza al levantar los mangos para mover el objeto pesado. Palanca en deportes y circo: Un ejemplo claro en el deporte es el "mano a mano" en el circo o las pirámides humanas en los cheerleaders. Dependiendo de cómo se posicionen las personas (base y volante), se generan diferentes tipos de palancas que permiten distribuir mejor el esfuerzo y hacer movimientos más eficientes. 3. Aplicación Biomecánica de las Palancas en Ejercicios En ejercicios físicos, las palancas juegan un papel crucial para determinar la cantidad de fuerza necesaria para realizar un movimiento. Ajustar la posición del cuerpo puede modificar la carga sobre los músculos y articulaciones. Push-ups (flexiones): Este ejercicio es un buen ejemplo de cómo se pueden ajustar las palancas para facilitar o dificultar el movimiento. En una flexión estricta, el cuerpo forma una palanca larga (mayor esfuerzo), mientras que al apoyar las rodillas se acorta el brazo de resistencia, lo que reduce la cantidad de fuerza necesaria para realizar el ejercicio. Este ajuste biomecánico permite a personas con menos fuerza hacer el ejercicio de manera controlada y progresiva. 4. Ajustes de Fuerza en Palancas La fuerza es una magnitud física que se mide en Newton. Cuando hacemos ejercicio, estamos aplicando fuerza para mover nuestro propio peso o el de un objeto externo. Si una persona no puede realizar un ejercicio en su forma estricta, como un push-up completo, es posible hacer ajustes biomecánicos: Acortar el brazo de resistencia: Al apoyar las rodillas en el suelo, se acorta la distancia entre el fulcro (rodillas) y la fuerza (pecho y brazos), lo que reduce la carga y facilita el movimiento. 5. Importancia de Posicionar Correctamente la Palanca La ubicación de los elementos de la palanca (carga, fulcro y fuerza) es fundamental para lograr el equilibrio y aplicar la fuerza de manera eficiente. Si la carga está mal posicionada o la fuerza no se aplica correctamente, se requerirá más esfuerzo y será menos efectivo el movimiento. En deportes o en ejercicios como las flexiones, los ajustes en la postura del cuerpo pueden modificar la eficiencia de la palanca, permitiendo ejecutar el ejercicio de manera correcta y segura. Fuerza, Potencia y Tensiones en la Biomecánica de las Palancas 1. Fuerza: Definición y Características La fuerza es el agente responsable de alterar el estado de reposo o movimiento de un cuerpo, o de deformarlo. Es una magnitud vectorial que se mide en Newton (N) y tiene tres componentes esenciales: Magnitud: El tamaño o cantidad de la fuerza aplicada. Dirección: Hacia dónde se aplica la fuerza. Sentido: La orientación dentro de esa dirección (por ejemplo, hacia arriba o hacia abajo). Punto de aplicación: El lugar exacto donde se ejerce la fuerza sobre el objeto. En las palancas, la fuerza se manifiesta en diferentes formas, dependiendo de dónde se aplique en relación con el fulcro (punto de apoyo) y la resistencia (carga). 2. Potencia: Relación entre Fuerza y Velocidad La potencia es una manifestación de la fuerza en movimiento, definida como la cantidad de trabajo realizado por unidad de tiempo. En términos biomecánicos, potencia = fuerza x velocidad. Aumentar la potencia implica ejercer más fuerza o hacerlo a mayor velocidad. Por ejemplo, al levantar pesas en un gimnasio, la potencia puede verse influida por cómo manejas la barra y la velocidad a la que realizas el levantamiento. 3. Equilibrio de Fuerzas El equilibrio de fuerzas ocurre cuando las fuerzas opuestas en un sistema se anulan entre sí, de modo que no hay movimiento observable ni deformación del objeto. Este concepto se relaciona con la Tercera Ley de Newton: "A toda acción corresponde una reacción de igual magnitud pero en sentido contrario". Ejemplo de equilibrio estático: Si intentas empujar un muro sin lograr moverlo, las fuerzas que aplicas no son suficientes para vencer la resistencia del muro, pero también el muro no te empuja. Estás en un equilibrio de fuerzas. Ejemplo de desequilibrio: Si aplicas fuerzas desiguales a un objeto, como una estructura, puedes provocar su deformación o colapso. 4. Sumatoria de Fuerzas La sumatoria de fuerzas consiste en combinar varias fuerzas que actúan sobre un objeto. Cuando se suman fuerzas en la misma dirección, el efecto total es mayor, lo que permite, por ejemplo, romper una resistencia que sería imposible de superar individualmente. Un ejemplo sería un grupo de personas empujando un objeto pesado juntas para moverlo. 5. Tensión: Tracción y Compresión La tensión es la fuerza que actúa dentro de un material cuando este es estirado o comprimido: Tensión de tracción: Ocurre cuando un objeto es estirado, como al jalar de una cuerda o al realizar ejercicios de resistencia muscular. En este caso, el músculo y los tendones están sometidos a una tensión activa (generada por el músculo) y pasiva (debido a la resistencia del objeto). Tensión de compresión: Se presenta cuando un objeto es comprimido o empujado, como en la base de un edificio o en el primer piso de una estructura, que soporta más peso y requiere más resistencia. 6. Fuerza y Lesiones: Fractura por Avulsión Un ejemplo claro de cómo una fuerza excesiva puede afectar al cuerpo es la fractura por avulsión, que ocurre cuando la tensión ejercida sobre un tendón es tan alta que rompe el hueso en el punto de inserción del tendón. Esta lesión se observa principalmente en personas mayores o en aquellos que no entrenan regularmente, pero cada vez es más común encontrarla en niños debido al aumento de la actividad física sin el acondicionamiento adecuado. 7. Ejemplo en el Gimnasio: Manejo de Pesas En actividades cotidianas como el levantamiento de pesas, es importante entender cómo funcionan las palancas y las fuerzas. Cuando descargamos una barra en el gimnasio, si retiramos los discos de manera desequilibrada, la barra puede colapsar o caer debido a la falta de equilibrio de fuerzas. Para evitar esto, se debe distribuir el peso de manera uniforme en ambos lados. 8. Inercia y Movimiento Finalmente, la inercia es la resistencia de un objeto a cambiar su estado de reposo o movimiento. Cuando aplicas fuerza para mover un objeto en reposo, como golpear un muro, necesitas superar la inercia. Si la fuerza aplicada es suficiente y sostenida, el objeto eventualmente se moverá o deformará. Tensión de Compresión y Palancas en Ejercicios 1. Tensión de Compresión La tensión de compresión es la fuerza que actúa cuando un objeto se comprime o aplasta, como al aplastar una lata vacía. Si la lata estuviera llena, la resistencia interna del contenido impediría que la lata se deforme con la misma facilidad, debido a la presión interna. En este caso, aunque todavía existiría una tensión de compresión, la estructura se mantiene más resistente. Esta fuerza es importante en biomecánica, pues muchos materiales y estructuras del cuerpo soportan compresión, como los huesos y las articulaciones. En el contexto de entrenamiento físico, al realizar ciertos ejercicios de fuerza, los músculos, tendones y huesos experimentan fuerzas de compresión. 2. Las Palancas y su Función en el Cuerpo Las palancas son estructuras que permiten que un objeto gire o rote sobre otro. En el cuerpo humano, las articulaciones actúan como puntos de apoyo o fulcros, mientras que los músculos generan la potencia y las cargas (como el peso del cuerpo o de un objeto externo) representan la resistencia. 3. Elementos de una Palanca Fulcro: El punto de apoyo donde se realiza la rotación (una articulación en el cuerpo humano). Potencia: La fuerza aplicada para generar movimiento (el músculo, en este caso). Resistencia: La carga o fuerza que se opone al movimiento (el peso del cuerpo o una mancuerna). Brazo de potencia: La distancia entre el fulcro y el punto donde se aplica la potencia. Brazo de resistencia: La distancia entre el fulcro y el punto donde actúa la resistencia. 4. Ejemplos en Ejercicios Comunes Peso muerto rumano: Fulcro: Articulación de la cadera (coxofemoral). Potencia: Músculos isquiotibiales y glúteos. Resistencia: El peso de la barra. Brazo de potencia: Distancia entre la cadera y el punto donde los músculos isquiotibiales aplican la fuerza. Brazo de resistencia: Distancia entre la cadera y la barra. Sentadilla con barra: Fulcro: Rodilla, cadera y tobillo. Potencia: Cuádriceps, glúteos y músculos del core. Resistencia: El peso de la barra y el peso del cuerpo. Brazo de potencia: Distancia entre la articulación y el punto de aplicación de la fuerza muscular. Brazo de resistencia: Distancia entre la articulación y el centro de masa del cuerpo/barra. 5. Sentadilla Sin Peso Cuando realizas una sentadilla sin peso, la resistencia es principalmente el peso del cuerpo y la gravedad. Para identificar el punto de resistencia en el cuerpo, se toma como referencia la porción media del pie: Resistencia: La fuerza de gravedad que actúa sobre el cuerpo. Fulcro: Articulaciones de tobillo, rodilla y cadera. Brazo de resistencia: Desde el punto medio del pie hacia las articulaciones que soportan el peso. 6. Distribución de la Potencia en el Bíceps En ejercicios como la flexión de bíceps, es importante señalar que la potencia no se aplica en cualquier parte del músculo. La mayor tensión ocurre en la porción distal del músculo, donde se inserta en el tendón. Esto significa que es la parte más alejada del fulcro (el codo) la que experimenta la mayor tensión. Esto es relevante cuando se evalúan ejercicios para saber dónde actúa la fuerza y cómo se distribuye la carga en las distintas partes del músculo. Ley de la Palanca en el Cuerpo Humano Principio de la Ley de la Palanca: La ley de la palanca establece que la potencia multiplicada por su brazo de momento es igual a la resistencia multiplicada por su brazo de resistencia. Si las fuerzas son iguales, se puede equilibrar el sistema y vencer la resistencia. Ejemplo Aplicado: Supongamos que tienes una resistencia de 100 kg que debes vencer, pero solo puedes ejercer una fuerza de 5 kg. Para aplicar la ley de la palanca y vencer esa resistencia, debes ajustar el brazo de resistencia. En este caso, puedes reducir la distancia (el brazo de resistencia) entre el fulcro y la resistencia, lo que hará que seas capaz de vencer la carga más fácilmente. Este principio es similar al uso de un chuzo para levantar una roca pesada con menos esfuerzo. Eficiencia de las Palancas La palanca de tercer género, como la del bíceps, es la más ineficiente. Esto se debe a que el punto de inserción del bíceps está muy cerca del fulcro (la articulación del codo). Aunque anatómicamente sería imposible modificarlo, si el bíceps estuviera insertado más lejos del fulcro, la palanca sería más eficiente. Aplicación en Ejercicios Ejemplo 1: Sentadilla Protagonismo muscular: La sentadilla fortalece principalmente el cuádriceps, pero también trabaja los glúteos. Ajustes anatómicos: Un ajuste común es colocar un taco bajo los talones, lo que facilita el movimiento al alargar el brazo de resistencia. Esto permite realizar el ejercicio con un recorrido más completo sin comprometer la columna lumbar. Ejemplo 2: Push-up y Otros Ejercicios En ejercicios como el push-up o vuelos con pesas, se puede ajustar el brazo de resistencia para vencer una carga mayor. Si una persona tiene dificultades para vencer una resistencia alta, se puede acortar el brazo, lo que reduce la dificultad del ejercicio. Esto se aplica, por ejemplo, en los vuelos con pesas para el deltoides, donde se puede modificar la longitud del brazo para hacerlo más manejable. Excentricidad y Fuerza Compensatoria Excentricidad: Mientras más lejos esté la resistencia del fulcro, mayor es la excentricidad. A mayor excentricidad, más fuerza compensatoria es necesaria para ejecutar el movimiento. En ejercicios como los vuelos para deltoides, si la resistencia está muy lejos del cuerpo, se activan otros músculos como el bíceps o el tríceps para compensar. Ajustes en Sentadillas: ¿Qué hace el taco bajo el talón? El taco bajo el talón actúa modificando la relación entre el brazo de fuerza y el brazo de resistencia: Brazo de resistencia: Es la distancia desde el punto de apoyo (fulcro) hasta la línea de acción de la resistencia (el peso corporal y la barra sobre los hombros). En una sentadilla, este brazo de resistencia recae principalmente sobre las articulaciones del tobillo, rodilla y cadera. Brazo de fuerza: Es la distancia desde el punto de apoyo hasta la línea de acción de la fuerza (los músculos que generan la fuerza). Cuando colocas un taco bajo los talones, acortas el brazo de resistencia en la articulación del tobillo, lo que permite mantener una postura más erguida. Esto genera los siguientes efectos: 1. Mejor movilidad en el tobillo: Al levantar los talones, reduces la necesidad de una gran dorsiflexión (movimiento de llevar los dedos hacia la espinilla) en la articulación del tobillo. Muchas personas tienen limitada movilidad en el tobillo, lo que les impide bajar adecuadamente sin que la espalda o la postura se vean comprometidas. Con el taco, facilitas que las rodillas avancen más hacia adelante sin que el talón pierda contacto con el suelo, lo cual mejora el equilibrio general del cuerpo durante la sentadilla. 2. Cambio en la activación muscular: Al modificar la relación de las palancas, al acortar el brazo de resistencia en el tobillo, la demanda de trabajo en los cuádriceps aumenta. El uso del taco permite una mayor inclinación de las rodillas hacia adelante, lo que implica que los cuádriceps deben trabajar más para vencer la resistencia. Esto puede ser ventajoso si tu objetivo es enfatizar el trabajo en los cuádriceps. 3. Menor inclinación del torso y menos estrés en la zona lumbar: Cuando las personas tienen una mala movilidad de tobillo, tienden a inclinar mucho el torso hacia adelante al bajar, lo que aumenta la tensión en la columna lumbar y puede llevar a una técnica deficiente. Al usar tacos, puedes mantener una postura más erguida, ya que no necesitas inclinar tanto el torso para compensar la falta de movilidad en el tobillo. Esto reduce la tensión en la zona lumbar y favorece una mejor alineación de la columna. 4. Mayor profundidad en la sentadilla: Al mejorar la movilidad y la postura, también es más fácil realizar una sentadilla más profunda. El taco bajo el talón permite que las rodillas avancen más sin que los talones se despeguen del suelo, lo que facilita la realización de una sentadilla con mayor rango de movimiento. 5. Redistribución del esfuerzo: Al usar tacos, también redistribuyes parte del esfuerzo de la cadena posterior (glúteos y músculos de la espalda baja) hacia los cuádriceps, debido a la inclinación hacia adelante del cuerpo. Esto significa que los glúteos y la cadena posterior seguirán participando, pero los cuádriceps asumirán una mayor carga en el movimiento.