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La Física en el Deporte

Autor: MSc. Michael William Hernández Barcaz - 11/12/2012 - 3246 lecturas.
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La Física en el Deporte

Resumen

Comprometido a contribuir con el desarrollo en materia del deporte, generando importantes aportes con eficiencia a las vicisitudes del deporte, está enmarca la siguiente publicación, en el observatorio del deporte de natación en el que alternando con otras experiencias de investigación y profesionales, vengo trabajando desde haces algunos meses, estudiando los hábitos de actividad física y el deporte en la natación. La siguiente investigación es combinar la Física dentro de la actividad deportiva (Natación), en ella se observaran varios argumentos como técnicos, fisiológicos, nutritivos, entre otros.Para la obtención de estas experiencias fue preciso emplear métodos como la búsqueda documental y dando un vistazo a la dinámica deportiva, a través de un estudio de casos, en la dimensión pedagógica.

Introducción

Los cambios fisiológicos característicos de cada etapa de crecimiento y desarrollo son factores que condicionan los niveles de capacidad y rendimiento físico que pueden alcanzarse; con la finalidad de analizar diferentes características corporales, las cuales han sido ampliamente usadas y recomendadas en auxología para la evaluación del biotipo de la población y detección de niveles de los riesgos nutricionales y de salud. Sin embargo para aproximarse a la comprensión de un determinado fenómeno biológico poblacional, es necesario obtener una visión multidimensional de todas las variables en forma simultánea.
 
La evaluación de la técnica de nado es un procedimiento muy utilizado para determinar la características técnicas del atleta, lo que permite ubicar al individuo dentro de un grupo específico y aunado a una evaluación técnica, donde se puede predecir con cierta exactitud las posibilidades futuras de un atleta.
 
El crecimiento y desarrollo es un proceso morfo-fisiológico complejo en el que influyen numerosos factores. No está rigurosamente comprobado que el ejercicio físico estimule el crecimiento, aunque puede tener tanto efectos positivos como negativos. Sin embargo, debido a la complejidad del mismo, el ejercicio físico intenso durante estos periodos de la vida puede tener efectos negativos, si se realiza sin el debido control de los especialistas. En otros términos, el entrenamiento atlético no parece acelerar o desacelerar el crecimiento y la maduración de los jóvenes atletas. Es importante señalar, que el pronóstico de las particularidades individuales del desarrollo del deportista adquiere un valor especial en deportes de iniciación temprana, como la natación.
 
El conocimiento de lo que ocurre en el organismo infantil, va permitir también una adecuada dosificación de las cargas de entrenamiento. Pérez, señala que la práctica deportiva dentro del contexto del crecimiento y desarrollo resulta muy importante sobre todo cuando en deportes como la natación, se maneja el concepto de niños-campeones. El conocimiento de las características antropométricas y la composición corporal desde una perspectiva auxológica proporciona una excelente guía para la identificación del mejor y más saludable rendimiento atlético.
 
Es oportuno señalar que independientemente de los logros deportivos, los entrenadores deben tomar en cuenta la salud y el bienestar del atleta. En Venezuela se ha venido trabajando, sobre la caracterización biotipológica del atleta. Sin embargo, en cuanto al aspecto específico del crecimiento y estado de maduración de los niños y jóvenes nadadores venezolanos existe escasa información, aunque recientemente, el tema ha pasado a ser del interés de algunos investigadores Landaeta-Jiménez, Macías de Tomei, García y col., García y Salazar.
 
En consideración a lo antes mencionado, la presente investigación propone combinar la física con el deporte de natación. Esta información será de utilidad para los técnicos quienes están en contacto directo con los jóvenes atletas.
 
Comencemos con algo muy primordial con la parte fisiológica de los atletas, como es:

Regulación de la temperatura corporal

Hay que adoptar precauciones para evitar la participación de los niños en actividades de larga duración (más de 30 minutos) en condiciones extremas de temperatura (más de 30º) y humedad (más del 50%).

Desventajas de acuerdo a la edad

  • Los niños no beben instintivamente líquido suficiente para reponer las pérdidas originadas por la actividad física, por lo que pueden llegar a deshidratarse gravemente.
  • Tienen mayor cociente entre la superficie cutánea y la masa corporal, y menos glándulas sudoríparas maduras, lo que les hace más susceptibles a perder o ganar calor del ambiente.
  • Los niños también están en desventaja respecto a los adultos y corren riesgos cuando compiten en pruebas de natación de resistencia en agua fría.

La velocidad – rapidez

A continuación hacemos una reflexión en cuanto a las formulas (físicas) que debemos aplicar en cuanto al deporte natación como manera de cuantificar la existencia, formación y desarrollo de las capacidades motoras, es a través de magnitudes físicas, escalares o vectoriales. En ellas tiene el entrenador un argumento fuerte para valorar y comparar el estado físico del atleta y orientación hacia las direcciones de trabajo para alcanzar una elevada maestría técnica. Vale la pena entonces que la Biomecánica (como componente de la física) para que precise los conceptos de tales magnitudes.
 
En el estudio de la capacidad motora velocidad en la literatura consultada recoge indistintamente velocidad o rapidez. Así se tiene Velocidad o Rapidez de reacción, velocidad o rapidez de movimientos aislados, velocidad de desplazamiento como manifestaciones de esta capacidad motora condicional y como tipos: Rapidez general y especial, Rapidez de la Fuerza, Resistencia a la rapidez.
 
La mayoría de los autores, especialistas en cultura física, define la velocidad, como la relación entre la distancia recorrida por un atleta; implemento y el tiempo requerido para ello; rigurosamente, esta definición es la de RAPIDEZ MEDIA.

Ecuación Nº 1


          DISTANCIA RECORRIDA          D 
RM= -------------------------------------- = --------
                  TIEMPO                                T

LA RAPIDEZ MEDIA

Informa que distancia debe recorrer por unidad de tiempo, a ritmo creciente para cubrir en el tiempo T, la distancia que recorrió el propio atleta en su movimiento real, el cual pudo no haberse desarrollado a un ritmo creciente, sino como suele suceder en la práctica, más rápido en algunos momentos y más lento en otros.

LA VELOCIDAD MEDIA

Informa el desplazamiento que debe realizar el corredor por un tiempo, a ritmo creciente, para efectuar en el tiempo T el desplazamiento real del atleta.
 
El valor absoluto de esta velocidad no da idea, en general, de la rapidez media del movimiento.
La velocidad media se define entonces como cociente del DESPLAZAMIENTO del atleta 0' implemento deportivo y el intervalo del tiempo T que le corresponde.

Ecuación Nº 2


            X final - X inicial
Vm= --------------------------
           T final   - T inicial
 
Veamos el siguiente ejemplo:
Una carrera de fondo donde se nadan 1500 m libres en 14:00 seg. Esto, en una piscina de 50 m sería equivalente a que el fondista tendría que dar treinta vueltas completas.
Para conocer su rapidez media emplearíamos la ecuación 1 de donde Rm= 2,7 m/s porque 1500 m es la distancia recorrida pero, ¿cuál es su desplazamiento?
 
En una piscina de 50 m con una frecuencia de brazada de 6 y la distancia media del punto de partida de la carrera a la posición final es 1500 m, esto es, su desplazamiento total será: 1.70 m.

            1500 - 0
Vm= ----------------- = 1.70 m/s
            14:00 - 0

¿Diferente verdad?

Es necesario entender que la velocidad media y la rapidez media se parecen por sus definiciones pero son diferentes pues la VELOCIDAD es desplazamiento por unidad de tiempo y la RAPIDEZ es distancia recorrida por unidad de tiempo.
 
La rapidez es positiva por definición (es una magnitud) y la velocidad puede ser positiva o negativa. En general, el valor absoluto de la velocidad media no tiene por qué coincidir con el valor de la rapidez media.
 
El signo de la Velocidad media (Vm) informa el sentido del desplazamiento neto en el intervalo de tiempo definido (T), pero no da ni siquiera un sentido real del movimiento en cada instante T. Por eso es necesario medir la velocidad instantánea en el detallado estudio de cualquier movimiento.
 
Esto es, haciendo cada vez el intervalo de tiempo (T) más pequeño:

Ecuación Nº 3

                      X
Vinst = lim    ----- 
           T-0      T
 
En este caso, debemos precisar que el módulo de la velocidad instantánea si coincide siempre con el valor de la rapidez instantánea. (Velocidad o rapidez de reacción) si es acertado criterio de los autores como una de las manifestaciones de la cualidad motora velocidad.
 
De modo que no se puede identificar velocidad con rapidez, esto es posible solo si se trata de velocidad instantánea.
 
En biomecánica (Componente de la Física) se resuelve el problema del cálculo de la velocidad instantánea, artesanalmente, con el método de diferenciación numérica por aproximación dadas las coordenadas obtenidas de un cineregistro.
 
Es necesario precisar que la velocidad instantánea coincide con la velocidad media sólo cuando el cuerpo se mueve con velocidad creciente sobre una recta (Movimiento rectilíneo uniforme); que no es el caso de los movimientos deportivos de atletas, instrumentos, etc. Pues en toda su velocidad cambia con el tiempo; por lo que son movimientos acelerados, luego, para completar el análisis de la estructura cinemática de un movimiento de traslación de un atleta o movimientos aislados de éste o de los implementos que impulsa se hace necesario definir la aceleración como:

Ecuación Nº 4


                   V final - V inicial
A media= ---------------------------
                   T final - T inicial
 
                         V
A inst =   Lim   -------
              t-0       T
 
Entonces es un movimiento deportivo estudiado desde el punto de vista de acuerdo a su cadena cinemática se hace necesario diferenciar distancia recorrida de desplazamiento, velocidad de rapidez.
 
Coincide el análisis de Verjoshanky con la exactitud de la física al descubrir el carácter vectorial de la velocidad y el carácter escalar de la rapidez.
 
La velocidad como vector tiene tres propiedades: rapidez, dirección y sentido, entonces ciertamente, lo que educa es el aprovechamiento de esa rapidez en el sentido necesario, es decir, la proyección en el espacio tridimensional del movimiento deportivo de atletas e implementos, entendido a través del ángulo óptimo de las articulaciones, la velocidad y aceleración de los movimientos articulares y la organización eficaz del sistema de control de su locomoción. (Goro Zanin, 1973,1977).
 
Es necesario, no obstante, trabajar en nuevos experimentos, hurgando encontraremos tal diferencia. Sucede casi siempre que la teoría antecede en buena medida a la práctica.
Discutamos ahora las diferentes manifestaciones de la velocidad:
  • Rapidez de reacción.
  • Rapidez de movimiento.
  • Rapidez de desplazamientos o frecuencia de los movimientos.

A modo de conclusión:

Hasta aquí esta reflexión de acuerdo al análisis de algunos autores y las investigaciones realizadas en cuanto a su magnitud de actualizar y ayudar a los entrenadores a comprender y a procesar un mejor entrenamiento de los atletas aprovechando las potencialidades de cada individualidades de los nadadores, atendiendo a su estilo de nado.
Conocer estas características del joven atleta permitirá utilizar la información para el adecuado inicio, seguimiento y dosificación del entrenamiento, además de hacer predicciones sobre una determinada habilidad atlética futura. Por otra parte hay que tener siempre en consideración que las características morfológicas y de maduración, están programadas genéticamente e influenciada por factores medio ambientales, y a su vez con su combinación con la física.

Bibliografía.

  • Bulgakova N, Vorontsov A, y Radigina I. La correlación de los ritmos de desarrollo y crecimiento de los índices morfofuncionales fundamentales de los nadadores jóvenes. Revista Teoría y Práctica de la Cultura Física 1985; 2:22-28.
  • Fontdevilla F, Carrio R. Influencia del ejercicio físico en los patrones de crecimiento en nadadores entre los 10 y 14 años. Apunts. 1992. 31: 199-213.         
  • García P, Flores Z, Salazar – Lioggiodice M, Rodríguez A. Predicción de talla adulta en niños y jóvenes que practican natación. 2004. García, P. y Rodríguez, A (comp). Ediciones OPSU. Caracas. pp 49-56.         
  • Landaeta – Jiménez M. Crecimiento físico, composición corporal y estado nutricional. En: Perfil Biológico y Nutricional de los Nadadores del Estado Miranda. 2004. Pérez, B. y Landaeta-Jiménez (eds). Ediciones del Vicerrectorado Académico UCV. Universidad Central de Venezuela. Caracas. pp. 53-120.         
  • Leiva J, Gil A. Características Morfológicas y de Fuerza como Criterio para la Orientación y Selección de Nadadores Velocistas en el Valle del Cauca. Kinesis. 1996. 12. Valle del Cauca. pp. 2-15.         
  • Marín B. El Ejercicio Físico y el Deporte durante el Crecimiento. Olimpismo y Medicina Deportiva Problemas y Soluciones del Deporte Infantil y Juvenil. 1996. Edita: Comité Olímpico Español. Madrid. pp 220.
  • OMS. Organización Mundial de la Salud. El estado físico: uso e interpretación de la antropometría. Informe de un comité de expertos de la OMS. 1995. Serie Informes Técnicos Nº 854. Ginebra. OMS pp. 452.         
  • Pérez B. Efectos del Entrenamiento sobre el Crecimiento y Desarrollo en Niños y Adolescentes. Revista de la Asociación para el Progreso de la Investigación Universitaria. 1997. 4:102-111.           
  • Pancorbo S. Importancia de la estatura en la natación de alto rendimiento. Boletín Científico Nº 1/2. 1985. INDER, Cuba. pp 18.         
  • Sinelnikova, E. Fundamentos del control neurológico en el deporte. Moscú: Ed. Vnezhtorgixdat, 1990, 93p.       
 
MSc. Michael William Hernández Barcaz
Profesor Asistente Investigador de la Universidad de Ciencias de la Cultura Física y el Deporte. Entrenador y preparador físico en la natación Deportiva. Con más de 20 años de experiencia en la Educación Física y el Deporte.

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