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Análisis biomecánico de la patada bandal chagui
del arte marcial taekwondo

 

*Especialista entrenamiento deportivo Universidad de Pamplona

Licenciado educación física recreación y deportes. Universidad de Pamplona

Director investigador proyecto

** Profesional en Cultura Física Recreación y deportes. Universidad Santo Tomas

Investigadores del proyecto

(Colombia)

Lic. Armando Monterrosa Quintero*

Alonso Díaz Fayad**

Cristian David Jiménez**

adomonterrosa@hotmail.com

 

 

 

Resumen

          Análisis biomecánico realizado a una técnica del Taekwondo aplicando modelo matemático determinando factores como: velocidades, aceleración, masa segmental, ángulo articulatorios, fuerza, potencia, energía cinética entre otros.

          El estudio de las técnicas del Taekwondo por medio de la biomecánica, son de gran importancia en el mejoramiento del gesto deportivo; En este estudio se realizo evaluación de carácter cinemático y dinámico presentando cifras muy significativas en comparación de personas con poco años de entrenamiento y otras con mucha experiencia en este campo.

          Palabras clave: Biomecánica. Análisis del movimiento. Biomecánica aplicada a las artes marciales.

 
http://www.efdeportes.com/ Revista Digital - Buenos Aires - Año 13 - N° 121 - Junio de 2008

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Introducción

    La biomecánica es considerada la ciencia que examina fuerzas internas y externas que actúan sobre el cuerpo humano, así como también, los efectos producidos por dichas fuerzas. Como ciencia la biomecánica permite ser más efectivos y eficaces al realizar cualquier actividad domestica, deportiva o social.

    Se realizo un análisis biomecánico a una técnica del taekwondo, aplicando modelo matemático y se determino factores como: velocidades, aceleración, masa segmental, ángulo articulatorios, fuerza, potencia, energía cinética entre otros.

    Es de vital importancia para estudiantes, practicantes, profesores y entrenadores el conocimiento científico, ya que los modelos biomecánico nos ayudara grandemente en la optimización del movimiento debido, a factores no imperceptibles en la realización de dicha técnica.

    Se Aplicó modelos matemáticos biomecánicos en la ausencia de cámaras especializadas y software utilización de conocimientos de la física newtoniana, fisiología, matemáticas, calculo, algebra, anatomía entre otras ciencias.

Material y método

    El estudio se realizo en 8 deportistas practicantes de taekwondo todos de sexo masculino agrupados por grado y definidos así: 1 cinturón negro, 2 cinturones avanzados y 5 cinturones principiantes.

    La mayor velocidad desarrollada fue de 11,3 m/s y la mayor fuerza en mano fue de 57, newton.

    Fueron tomadas medidas antropométricas, determinación de somatotipo, y pliegues cutáneos.

    Se elaboraron tablas en el programa Microsoft office Excel con sus respectivas ecuaciones para determinar la masa de los segmentos por la ecuación de regresión múltiple elaborada por el doctor Zatsiorsky.

    Se utilizaron dos cámaras de video Panasonic 3ccd ref gs 320 para la elaboración del análisis videografía bidimensional.

    El estudio en su totalidad fue realizado bajo las leyes y ecuaciones de la física Newtoniana, que a su vez un dato era secuencial con otro hasta la finalización en la fórmula del científico físico Albert Einstein sobre la energía cinética.

    La determinación de la velocidad fue gracias al testigo impuesto en el video (ver Fig. 1) y la velocidad de la obturación de la cámara (30 f.s.).

Fotograma y material para análisis

    Según la fórmula de la velocidad esta definida por V = Espacio/ tiempo, tomando esta afirmación, el testigo nos ayuda a determinar el espacio y la velocidad de la cámara el tiempo.

    La base de la investigación era determinar masa de segmentos y velocidades articulares, teniendo estos datos podríamos avanzar a una profundización mayor en ecuaciones de la física tradicional.

    Los fotogramas fueron la base para iniciar los kinegramas y de allí conocer a grueso modo el comportamiento del cuerpo en el espacio.

Resultados

    En la tabla 1 se muestra los resultados de las distancias recorrida por el centro de masa del pie en el espacio, esta distancia aplica desde el primer fotograma hasta el ultimo.

    Esta tabla es comparativa entre todos los sujetos que realizaron el estudio La mayor distancia la obtuvo el sujeto EP con una distancia de 2,5 metros y en segunda distancia los sujetos OC, AM, JF, DR. El valor se encuentra bajo la columna x

Tabla 1. Distancia recorrida por el pie en el espacio

    En la tabla 2 se registraron datos obtenidos de la velocidad final, estos datos son de vital importancia ya que son la base de la ley de los choques (momentun).

Tabla 2. Datos de las velocidades finales

    La mayor velocidad obtenida la obtuvo el sujeto AM con un valor de 11,3 m/s, si se traduce a kilómetros por hora tenemos la velocidad seria de 40, 6 k/h.

    En el dato de la aceleración de los cuerpos o segmentos corporales, hay comportamientos difíciles de entender, si aplicamos lógica matemática podremos descifrar algunos acertijos que encierran los fenómenos físicos de la aceleración. A continuación presentamos en la tabla 3 los valores estadísticos sobre la aceleración.

    Los valores de la velocidad inicial (V°) presentan un valor de cero debido que es el inicio del movimiento en cada uno de los sujetos.

    La mayor aceleración la obtuvo el sujeto AM con 57 m/s2. Es de vital importancia este valor para poder determinar el valor de la fuerza.

Discusión

    El análisis biomecánico sobre los gestos técnicos deportivos, en especial en el Taekwondo, nos permite buscar la técnica más efectiva e idónea para su aplicación en la parte competitiva o marcial.

    En el estudio se logro demostrar como un valor importante y en primera instancia el factor de la velocidad, y de segundo la masa del segmento que unidos, conforman las diferentes ecuaciones que aplicamos en esta investigación.

    En conformación de los ángulos especialmente en el segmento que realiza el gesto técnico, tuvo un comportamiento en todos los sujetos en forma de campana invertida en el grafico, queriendo decir que se inicia en un ángulo amplio se cierra en la mitad del movimiento y vuelve abre al llegar a su objetivo.

    En los recorridos del centro de masa en forma general (centro de masa del cuerpo humano) se tiene como caso particular que el sujeto de mayor masa logro un mayor desplazamiento, se analizo este dato y se indica que este dato informa que los sujetos con una proporción mayor desplazan más para poder alcanzar el objetivo; Cabe destacar que los datos tomados del CG pueden variar en sujetos obesos ya que es mas dificultoso la toma de datos del punto antropométrico para la medición.

    Los datos del desplazamiento del centro gravedad deben ser exactos, ya que de ellos parte el numero de ecuaciones que conformaran los datos en una forma secuencial.

    La aceleración es un valor que conforma la fuerza por su ecuación física, la aceleración depende de valores de la VF y Vº todo sobre el tiempo que trascurre la acción.

    La velocidad general de pie en su valor mayor fue el sujeto AM con una velocidad de 11,3 m/s, este valor convertido a k/h fue de 40.6 k/h.

    La velocidad la determinamos por el movimiento de masa del CG del pie. Teniendo como factor principal el testigo en el fotograma para posteriormente hacer las mediciones de los desplazamientos del pie en el espacio.

    No se puede realizar una investigación biomecánica sin los soportes físicos y matemáticos, de ellos depende el factor numérico y comparativo.

    La fisiología, la antropometría y las demás áreas de la salud son de importancia y no se pueden desconocer su importancia en el análisis del movimiento.

Conclusiones

Generales

  • Las técnicas fotogramétricas tridimensionales basadas en la utilización del vídeo son las más apropiadas para obtener el análisis descriptivo de las técnicas en deportes como el Taekwondo.

Específicas

  • Todos los sujetos analizados mostraron poseer conocimiento de la técnica patada bandal chagui.

  • El resultado parece estar afectado por la complexión de los sujetos involucrados, dando lugar a una mayor efectividad mientras mayor sea la aceleración de los segmentos homolaterales que impactan.

  • Los ángulos presentan una similitud, empezando por un ángulo mayor en la fase inicial a medida que progresa hacia la fase principal de movimiento disminuye en mayor proporción. Al finalizar la fase principal el ángulo es mayor que el de inicio este análisis esta editado para la pierna homolateral en concordancia con la pierna o muslo.

  • EL resumen de datos descrito para la los sujetos y sus potencialidades es: mayor distancia recorrida CMG: OC, JF. Mayor velocidad general: OC, AM. Mayor aceleración general: OC, AM. Mayor fuerza general OC, AM. Mayor distancia pie: EP. Mayor VF del pie: AM, JO. Mayor aceleración del pie: AM, JO. Mayor fuerza pie: AM, OC. Mayor momentun, AM, JF. Mayor trabajo del pie: AM, OC. Mayor potencia pie: AM, OC

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