Biomecánica ciclismo

BIOMECÁNICA

¿Qué es la biomecánica?:

• Es un área de conocimiento interdisciplinar
• Estudia fenómenos naturales que ocurren en el cuerpo como consecuencia de sufrir la aplicación de fuerzas de diverso origen
• Sirve para medir el rendimiento de acuerdo con la optimización del gasto energético

Objetivo de la biomecánica:

• Prevenir lesiones
• Mejorar el rendimiento

La Mecánica en la Biomecánica:

• La Mecánica es la parte de la física que estudia el movimiento de los cuerpos en sí mismos
• La biomecánica es una disciplina que utiliza los principios y métodos de la mecánica para el estudio de los seres vivos, teniendo en cuenta sus peculiaridades

• Describiéndolas y refiriéndolas a sus causas (fuerzas)
• También estudia la falta de movimiento (equilibrio), relacionándolo con las fuerzas que la provocan

4 Factores importantes en el ciclismo:

• Mecánica del movimiento humano. PEDALEO
• Funcionamiento de los Músculos, Tendones, ligamentos, cartílagos y huesos. ESTÁTICA Y DINÁMICA
• Carga y sobrecarga de estructuras específicas de los deportistas. TREN INFERIOR Y SUPERIOR
• Factores influyentes en el desarrollo. MEJORA DE FORMA Y ADAPTACIÓN A LAS CARGAS

Específicamente en el ciclismo: se podría definir como el estudio de los fenómenos biológicos a través de los métodos de la mecánica

Implica el estudio de las fuerzas externas e internas (cinética) y de los movimientos asociados al ser humana (cinemática) en relación con la bicicleta.

• Cinemática: hace referencia a  las angulaciones, a lo que se ve (fuera, concepto de grande): desplazamiento, velocidades y aceleraciones, angulaciones
• Cinética: hace mención a lo que no se ve y tenemos que medir con aparatos o instrumentos (dentro, concepto de pequeño)

La teoría y la práctica en el ciclismo:

• Retroversión pélvica  🡪 Reparto erróneo del peso 🡪 Corrección postural

En los movimientos cíclicos de cadena cerrada hay tres puntos de apoyo:

• Sillín 🡪 Estabilizar        Pedales 🡪 Propulsar        Manillar 🡪 Conducir

El reparto equitativo del peso en estos tres puntos de apoyo será necesario para ganar estabilidad, mejorar la transmisión de fuerzas y la conducción

Fases del pedaleo:

Impulso: empujo hacia abajo, Arrastre: tirón hacia atrás, Recobro: tirón hacia arriba, Avance: empuje hacia adelante

Importancia de la Pelvis y el tren superior:

• El tren superior se utiliza para mantener la posición
• Dependiendo de la colocación de la pelvis, aplicaremos más peso en los puntos de apoyo, de una manera acertada o errónea (anteversión y retroversión)

Razones que invitan a un estudio biomecánico:

• Lesiones
• Sobrecargas
• Mejora del rendimiento
• Elección acertada de tallas

Factores a tener en cuenta en un estudio:

• Tipo de ciclista y nivel
• Estudio de la técnica a diferentes intensidades y posiciones
• Valoración condición física. Manteniendo postura con cargas incrementales
• Estudio de los materiales. Medida y colocación de los mismos para un uso correcto.

Factores determinantes en un estudio:

• Factores antropométricos 🡪 Valoración Funcional
• Cinemática 🡪 Registro del movimiento 🡪 Goniometría dinámica
• Cinética 🡪 Registro de fuerzas durante el pedaleo
• Técnica 🡪 Ejecución más eficiente

Importante en un estudio:

• Los cambios en las cargas de trabajo, el pedaleo, la posición y la fatiga
• Análisis del daño y de cómo se entrena
• El ciclista modifica su pedaleo en función de la intensidad
• Corrección postural del tren superior
• La correcta distribución de pesos y saber modificar los apoyos en relación a la intensidad evita sobrecargas y lesiones

Que debe saber un biomecánico:

• Las características físicas del cuerpo humano y los movimientos que le exige el deporte
• Realizar una correcta valoración funcional y saber límites de actuación
• Las exigencias técnico/tácticas del deporte en cuestión
• Conocimientos de mecánica para realizar modificación

Adaptación al movimiento diferenciado: modificación de las medidas en relación a:

• Nivel de exigencia
• Edades
• Circunstancias Morfológicas
• Terreno
• Modalidad

Conceptos de cinética y cinemática:

                        🡪CINEMÁTICA que describe los movimientos🡪Sitúa especialmente                                 los cuerpos: coordenadas y ángulos🡪Detalla su movimiento:                                         recorridos,  velocidades y aceleraciones.

• Biomecánica:

                🡪CINÉTICA relaciona los movimientos con las                                                 fuerzas🡪Estática🡪Dinámica

Cinemática en el ciclismo:

• Describe las técnica deportivas o las diferentes habilidades o destrezas que puede ejecutar el deportista
• Inicialmente hay que tener en cuenta:

• Posición estática: altura del sillín, retroceso del sillín, distancia y altura del manillar
• Estudio biomecánico para mejorar el gesto deportivo: antropometría, IMC, electromiografía, control inercial y de presiones
• Posición sobre la bicicleta a nivel articular: jugamos con rotación y traslación, movimiento en relación a las bielas, movimiento en relación tren superior e inferior

🡪Factores a considerar en la cinemática:

• Posiciones del ciclista en relación a la especialidad
• Ángulos máximos y mínimos del tobillo, rodilla y cadera en el pedaleo
• Ángulos tronco y brazos relación sillín y manillar
• Rango de movimientos en estas articulaciones
• Desplazamiento antero-posterior y medio-lateral de la cadera

🡪Gonometría Dinámica:

• Comportamiento cinemático diferencial derecha-izquierda
• Comportamiento del  tobillo-cadera
• Movimiento de ambas rodillas en el plano frontal
• Ajustes de  troco y brazos (hombro-sacro)

Cinética:

• Relaciona el movimiento o la falta de este con las fuerzas que lo provocan (fuerzas implicadas en el pedaleo en los diferentes ciclos de este)
• Cuando provoca que se mantenga en equilibrio se denomina estática

🡪Variables cinéticas en el ciclismo:

• Fuerzas propulsivas: cuando favorecen el desplazamiento del sistema  ciclista-bicicleta.

• Fuerzas generadas por los músculos del ciclista
• Fuerzas aplicadas a los pedales y a las bielas de la bicicleta

• Fuerzas resistivas: cuando perjudican el desplazamiento. Fuerza de arrastre
• Fuerza de rozamiento cinético: cadena, rodamientos, cojinetes
• Fuerza de rozamiento de rodadura: el contacto de las ruedas y el suelo

🡪Fuerzas de arrastre:

• La ley de Newton dice que para que un ciclista pedalee a una velocidad estable, es necesario que las fuerzas propulsivas (aplicadas a los pedales), sean iguales a las resistivas.
• Hay mayor velocidad estable para la misma fuerza propulsiva si las fuerzas resistivas son minimizadas (tras coche)
• La aceleración de un ciclista será mayor, siendo constante la fuerza propulsiva cuanto menores sean las fuerzas resistivas

🡪Fuerza de la pendiente:

• A mayor porcentaje de inclinación, mayor resistencia

En conclusión:

• La potencia que los ciclistas destinan en vencer las fuerzas de rozamiento cinético y por rodadura, suelen ser inferior al 10%. Ambas suelen minimizarse, pero no constituyen un factor determinante en el rendimiento.
• La potencia que se utiliza para vencer la fuerza de arrastre y la fuerza de la pendiente suele ser mayor al 90%

Estabilidad: la capacidad del cuerpo de mantener el equilibrio. Las variables que la determinan desde el punto de vista mecánico son: la base de sustentación (puntos de poyo) y el centro de gravedad

Centro de gravedad: punto en el que se encuentra el centro de la masa del binomio ciclista + bicicleta. Se desplazará en función de la posición que se adopte.

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