Biomecánica de las Técnicas Deportivas (3º) Facultad de Ciencias del Deporte. Universidad de Castilla la Mancha. TEMA 11: SALTOS.

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1 153 TEMA 11: SALTOS 1- INTRODUCCIÓN. 2- TESTS DE SALTO 3- SALTO DE LONGITUD 4- SALTO DE ALTURA 5- SALTOS CON ESQUÍS 6- SALTOS EN GIMNASIA DEPORTIVA 7- SALTOS DE TRAMPOLÍN Bibliografía: AGUADO, X. e IZQUIERDO, M. La detente horizontal. Estudio cinemático y cinético de 64 casos en las pruebas de ingreso al INEF de León. Archivos de Medicina del Deporte, XII, 46: , Marzo- Abril, AGUADO, X.; IZQUIERDO, M. y MONTESINOS, J.L. Kinematic and kinetic factors related to the standing long jump performance. J. of. Human Movement Studies, 32: , AGUADO; GRANDE,I.; IZQUIERDO,M; LOPEZ,J.L.; MEANA,M.y MENDOZA,F. "Estudio biomecánico de la batida en el salto horizontal a pies juntos desde parado. Cinética de saltos máximos y submáximos". Archivos de Medicina del Deporte. XVII,76: AGUADO,X.; IZQUIERDO,M. y GONZALEZ,J.L. Biomecánica fuera y dentro del laboratorio. Universidad de León. León, BOSCO,C.; KOMI,P.V. "Mechanical characteristics and fiber composition of human leg extensor muscles". Eur. J. Appl. Physiol. 45: GONZALEZ,R. "Control postural y producción de fuerza en hombres de 20, 40 y 70 años". Tesina. Laboratorio de Biomecánica. INEF de Castilla y León, HÄKKINEN,K.; IZQUIERDO,M.; AGUADO,X.; NEWTON,R.U. y KRAEMER,W.J. "Isometric and explosive force production of leg extensor muscles in men at different ages". Journal of human Movement Studies, 31: IZQUIERDO, M.; AGUADO,X., y HÄKKINEN,K. "Isometric and dynamic force production in men at different ages". En: Proceedings of the first Congress of the European College of Sport Science MEANA, M. Análisis estadístico de la prueba de salto horizontal a pies juntos y su relación con las demás pruebas de acceso al INEF de Castilla y León. Tesina. INEF de León, LOPEZ, J.L.; GRANDE, I.; MEANA,M. y AGUADO, X. "Análisis de la reproducibilidad en tresw tests de salto con plataforma de fuerzas y contactos." Apunts educación Física y Deportes". Aceptado para publicación el 18 de Enero de VIITASALO, J.T. "Measurement of force-velocity characteristics for sportsmen in field conditions". En Biomechanics IX-A: Human Kinetics. Champaign Illinois, 1985.

2 INTRODUCCIÓN Hay diferentes tipos de saltos; en cuanto al objetivo unos buscan conseguir la mayor altura o distancia y otros en cambio la ejecución más perfecta o más arriesgada. En cuanto a lo que se hace previamente a la batida algunos parten de parado (detentes) mientras que otros tienen una carrera de aproximación, que en algunos casos es un deslizamiento o incluso pedaleo previo a la impulsión de la batida. Hay bastantes tipos de saltos que se emplean como tests de fuerza, llegando a hacerse incluso con sobrecarga con una barra y pesas u otros lastres, mientras que otros saltos son realizados en competición, algunas competiciones el salto es el elemento principal, mientras que en otras es un elemento técnico más. Los saltos son movimientos acíclicos, suelen constar de una fase de aproximación o de preparación a la batida, una fase de batida, una fase de vuelo, una fase de caída y a veces una fase de reequilibrio final. 2- TESTS DE SALTO Hay diferentes tipos de saltos; en cuanto al objetivo unos buscan conseguir la mayor altura o distancia y otros en cambio la ejecución más perfecta o más arriesgada. En cuanto a lo que se hace previamente a la batida algunos parten de parado (detentes) mientras que otros tienen una carrera de aproximación, que en algunos casos es un deslizamiento o incluso pedaleo previo a la impulsión de la batida. Hay bastantes tipos de saltos que se emplean como tests de fuerza, llegando a hacerse incluso con sobrecarga con una barra y pesas u otros lastres, mientras que otros saltos son realizados en competición, algunas competiciones el salto es el elemento principal, mientras que en otras es un elemento técnico más. Algunas de las principales variables que se recogen en estos saltos para evaluar la fuerza de extensión de extremidades inferiores son: Impulsos (frenado, aceleración y frenado / aceleración) Altura del salto Velocidad de extensión de rodillas Pico máximo de fuerza de reacción en el eje vertical Pendientes de incremento en la fuerza de reacción Potencia máxima

3 Son tests que no se pueden pasar sin haber hecho una familiarización previa de un mínimo de 2-3 sesiones, pues de lo contrario pueden haber mejoras en posteriores tests debidas al aprendizaje y no a la ganancia de fuerza. Se debería realizar un mínimo de 3 intentos metodológicamente correctos y de entre ellos seleccionar para el análisis el de mayor altura. Entre intento e intento habría que dejar unos 90 s de descanso. Hay que estandarizar al máximo las condiciones de calentamiento, lugar de realización del test (temperatura, luz, ruido, otras actividades), la hora a la que se hace, forma de realizar el test (incluyendo ángulo de flexión de rodillas, vestimenta con la que se hace, zapatillas bien cordadas,....).... Se deberían descartar todos los intentos en los que: - ha habido un desequilibrio en la batida, vuelo o caída - la persona dice que no lo ha podido realizar de forma máxima - la posición final de la batida no coincide con la del inicio del contacto con el suelo en la caída - no se respetan los protocolos (pe se separan las manos de las caderas o se flexiona el tronco en el CMJ 155 Gráfico de Bosco y Komí (1979) en el que muestran las diferencias encontradas en 2 grupos de personas al realizar un SJ. El primer grupo con más del 60 % de fibras rápidas en el vasto lateral de cuadriceps y el segundo grupo con menos del 40 % de fibras rápidas en el vasto lateral de cuadriceps.

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6 Fuerza de reacción (N) Velocidad angular de extensión de rodillas (rad / s) Durante la batida en el CMJ recibiendo la misma fuerza de reacción del suelo se lograría estar extendiendo las rodillas a más velocidad 1 radián = 57,3 º).

7 159 En el Abalakov (ABK) se salta más que en el CMJ debido a la acción de los miembros superiores, que son 6 de los 14 segmentos que participan en este test de salto. En el ABK existe correlación entre el pico de fuerza vertical máximo registrado con plataforma de fuerzas y la velocidad con la que se elevan los miembros superiores en la batida. En muchos deportes puede ser interesante adaptar tests de salto específicos a diferentes características técnicas del deporte.

8 160 ALGUNOS VALORES ORIENTATIVOS OBTENIDOS EN LA PRIMERA TANDA DE TESTS DEL CURSO SE ARQUITECTURA MUSCULAR 2001 Velocidades de despegue del CG en el CMJ 2,49 m/s en chicas. h = V 2 0 / 2g 2,94 m/s en chicos Velocidades de despegue del CG en el SJ 2,38 m/s en chicas. 2,72 m/s en chicos El tiempo de la fase concéntrica de la batida del CMJ 0,265 s (casi sin diferencias entre chicos y chicas). El tiempo de la fase concéntrica del SJ 0,31 s (casi sin diferencias entre chicos y chicas). El pico de fuerza máxima vertical / peso en el CMJ 2,50 BW en chicas 2,56 BW en chicos El pico de fuerza máxima vertical / peso en el SJ 2,26 BW en chicas 2,43 BW en chicos El impulso de frenado en el CMJ 72,4 N x s en chicas 94 N x s en chicos El impulso de aceleración en el SJ 127 N x s en chicas 188,6 N x s en chicos El impulso de aceleración en el CMJ 133,6 N x s en chicas 201,5 N x s en chicos CMJ SJ h V 0 tiempo fase concéntrica Pico máxima fuerza Pico máxima potencia Impulso de aceleración Mayor Menor

9 SALTO HORIZONTAL A PIES JUNTOS DESDE PARADO (SLJ) 161 El SLJ se utiliza frecuentemente como test de fuerza explosiva de tren inferior. Varios estudios muestran que puede llegar a tener una buena reproducibilidad y validez frente a otros tests como el CMJ y el SJ. A pesar de ello diferentes autores discuten sobre su elevada complejidad técnica, que podría invalidar los resultados obtenidos por personas poco entrenadas en saltar. La distancia del salto consta de 3 distancias: L1, L2 y L3. L1 es la distancia horizontal al final de la batida desde la marca de posición de los pies hasta el CG. L2 es la distancia horizontal que cubre el CG durante el vuelo. L3 es la distancia entre la posición del CG y la parte del cuerpo más retrasada que toca el suelo en la caída

10 162 Con el objeto de explorar la eficacia en el salto desde el punto de vista cinético se hizo un experimento en el que 9 sujetos jóvenes (23.1 ± 1.9 años) jugadores de voleibol de nivel nacional realizaban el SLJ y saltos al 35%, 40%, 50%, 55%, 65%, 70%, y 80% de la distancia conseguida en el salto máximo batiendo sobre una plataforma de fuerzas (Aguado y cols, 2000). Partiendo desde los saltos submáximos hasta los máximos, crecen los valores de la fuerza máxima en el eje antero-posterior (Fx MAX: ): desde ± 78.1 N en el salto del 35% hasta ± N en el del 100%. Contrariamente los valores de la fuerza máxima en el eje vertical (Fz MAX ) decrecen desde ± N hasta ± N. Así la Fz MAX no puede usarse como variable indicadora de fuerza explosiva en el SLJ como sí sucede en el SJ y CMJ. Por su lado la fuerza resultante máxima (Fr MAX ) también decrece al aumentar el porcentaje del salto, desde ± N en el salto del 35% hasta ± en el salto máximo. Los impulsos en el eje antero-posterior (I X ) crecen desde ± 20.8 N s (35%) hasta ± N s (100%). Respecto a los impulsos en el eje vertical hay que decir que aumentan los impulsos de frenado (I F ) desde ± N s hasta ± N s y disminuyen ligeramente los impulsos de aceleración (I A ) desde ± N s hasta ± N s. Finalmente se observa que para conservar el patrón cinético del SLJ es necesario realizar un salto, como mínimo al 80% de distancia de un salto máximo, lo que tiene aplicaciones directas al entrenamiento.

11 163 Características Aspirantes a entrar INEF de León Estudiantes INEF León Sanos, activos, no entrenan un deporte Sanos, activos, no entrenan un deporte Aspirantes a entrar INEF de León Aspirantes a entrar INEF de León Jugadores de voleibol de alto nivel nº de sujetos Sexo hombres hombres hombres hombres mujeres hombres hombres Años de las mediciones Autor M. Izquierdo y X. Aguado J.L. López; M. Meana; I.Grande y X. Aguado R. González R. González M. Meana M. Meana X. Aguado; F.Mendoza; M.Izquierdo; J.L. Elvira y M. Meana Edad (años) 19,1 (± 1,8) 21,6 (± 1,65) 40,8 (± 2,57) 70,8 (± 4,45) ,1 (± 1,9) Estatura (cm) 178,3 (± 7) 174,7 (± 4,24) 172,0 (± 3,2) 167,7 (± 5,33) (± 7) Peso (Kp) 71,15 (± 8,01) 70,33 (± 5,46) 72,66 (± 6,72) 72,84 (± 8,08) ,44 (± 8,9) Distancia SLJ (cm) 245 (± 0,2) 233,3 (± 11,17) 194,7 (± 37,0) 117,3 (±15,0) 202 (± 20) 248 (± 19) 265 (± 13) Altura CMJ (cm) - 41,6 (± 5,1) 30,6 (± 6,3) 19,6 (± 3) Altura SJ (cm) - 34,2 (± 5,3) 28,5 (± 6,4) 19,3 (± 5,6) Características Estudiantes FCD Estudiantes FCD Toledo Toledo nº de sujetos 5 24 Sexo mujeres hombres Años de las mediciones Autor L. Alegre y X. Aguado L. Alegre y X. Aguado Edad (años) 20,20 (± 2,17) 21,35 (± 2,10) Estatura (cm) 163,32 (± 3,38) 174,20 (± 7,22) Peso (kp) 58,17 (± 7,86) 74,35 (± 9,80) Distancia SLJ 180,60 (± 6,68) 223 (± 17,6) Altura CMJ (cm) 31,60 (± 6,7) 44,32 (± 7,3) Altura SJ (cm) 29,00 (± 5,6) 37,78 (± 6,5)

12 164 En un estudio realizado con 64 aspirantes a entrar al INEF de León se vio que los que presentaban 2 o más picos de fuerza vertical saltaban significativamente más distancia que los que presentaban un solo pico. Pero por otro lado en un estudio de 9 jugadores de voleibol de primera división nacional (edad media= 23 años, SD= ± 1.9; distancia media del salto= 2.65, SD= ± 0.13), superando todos ellos el percentil 98 de la distancia saltada en el estudio anterior, presentaban 8 de los 9 sujetos 2 o más picos de fuerza en el eje vertical. En este último estudio nada hacía sospechar que presentar 2 o más picos fuera un criterio de ineficacia. Meana (1998): Promedio hombres 2.48 Promedio mujeres 2.02 SD Hombres 0.19 SD Mujeres 0.20 Máximo Hombres 3.18 Máximo Mujeres 2.97 Mínimo Hombres 1.63 Mínimo mujeres 1.41 Varianza hombre 0.04 Varianza mujeres 0.04 Promedio total 2.37 SD Total 0.28 Máximo total 3.18 Mínimo Total 1.41 Varianza total 0.08

13 SALTO DE LONGITUD La distancia conseguida en el salto es la suma de 3 distancias: L1: Distancia horizontal desde la tabla de batida hasta la posición del CG en el instante final de la batida. L2: Distancia horizontal cubierta durante el vuelo L3: Distancia horizontal desde la posición que tiene el CG al final del vuelo hasta la parte más posterior del cuerpo tras el aterrizaje. Estas distancias corresponderían, en buenos saltadores de longitud, respecto a la distancia medida por los jueces: Porcentaje L1 3% L2 90% L3 7% El salto de longitud se compone de las siguientes fases: - carrera - batida - vuelo - caída CARRERA El objetivo es dotar al CG de la máxima velocidad horizontal controlada. Si se quisiera obtener la máxima velocidad de carrera posible se necesitarían unos 40 m, que es lo que se tarda en carreras de 100 m lisos en obtener la máxima velocidad. Si se busca la máxima velocidad controlada con 20 m bastan. Esta carrera de aproximación tiene las siguientes características: distancia de la carrera pasos zancadas Hombres m entre 16 y 20 entre 8 y 10 Mujeres m

14 166 En los últimos pasos desciende el CG para poder aplicar en la batida fuerza en el eje vertical sin frenar mucho la velocidad horizontal de avance. El penúltimo paso es más largo por aumento de la fase de frenado. El último paso es más corto porque se reduce su fase de frenado para no restar velocidad horizontal de avance. Kollath (1980) da los siguientes valores para los últimos pasos en buenos saltadores: apoyos distancia (m) último 2,10 penúltimo 2,42 antepenúltimo 2,14 A pesar de todo, durante la batida la velocidad horizontal se reduce entre 0,9 y1,5 m/s BATIDA El pico de fuerza vertical se alcanza poco después del contacto del pie en el suelo. En la fuerza anteroposterior aparece un importante impulso de frenado y un menos impulso de aceleración. L2 depende de - V 0 - α 0 - h 0 Kollath (1980) en un estudio con más de 60 saltos vio una correlación de r= 0,84 entre V 0 y la longitud del salto. d V = senα cosα + V cosα g ( V sen α ) + 2 g h

15 Hay (1993): ATLETA DISTANCIA V 0 (m/s) αo αο ÓPTIMO Mike Powell (USA) 8,95 9,8 23,2 43,3 Bob Beamon (USA) 8,90 9, ,3 Carl Lewis (USA) 8, ,7 43,4 Ralph Boston USA) 8,28 9,5 19,8 43,2 Igor Ter-Ovanesian (URS) 8,19 9,3 21,2 43,2 Jesse Owens (USA) 8,13 9, ,1 Elena Belevskaya (URS) 7,14 8,9 19,6 43,0 Heike Dreschler (GRD) 7,13 9,4 15,6 43,2 Jackie Joyner-Kersee (USA) 7,12 8,5 22,1 42,8 Anisoara Stanciu (Rum) 6,96 8,6 20,6 42,9 Vali Ionescu (Rum) 6,81 8,9 18,9 43 SueHearnshaw (GB) 6,75 8,6 18,9 42,9 α 0 se sitúan entre 19 y 23º en la mayoría de saltos, en vez de algo por debajo de 45º, que serían mecánicamente los óptimos debido a: - Se bate a más altura que la que se llega al suelo tras el vuelo - No se puede aumentar el ángulo de salida en base a disminuir la velocidad horizontal en la batida ya que disminuiría la longitud del salto. - Falta tiempo en la batida para ganar más velocidad vertical. La diferencia de alturas entre batida y llegada del vuelo será debida a variables antropométricas y la técnica del salto. L1 depende de: - cineantropometría del saltador - extensión del miembro inferior durante la batida - ajuste a la tabla de batida Heike Dreschler: Distancia del salto: 7,13 m V 0 = 9,4 m/ s α = 15,6º V h0 = 9,4 x cos,6 = 9,4 x 0,963 = 9,05 m/ s V v0 = 9,4 x seno 5,6 = 9,4 x 0,2689 = 2,52 m /s Mike Powell: Distancia del salto: 8,95 m V 0 = 9,8 m/ s α = 23,2º V h0 = 9,8 x coseno 23,2 = 9,8 x 0,919 = 9,007 m/ s V v0 = 9,8 x seno 3,2 = 9,8 x 0,393 = 3,86 m /s 167

16 168 VUELO La trayectoria del CG no se puede modificar. El saltador puede durante el vuelo disminuir o invertir la cantidad de movimiento angular de giro hacia delante en el eje transversal que ha adquirido en la batida. Si la invierte en exceso llegará a la caída demasiado inclinado hacia atrás y tocará de culo o espaldas en la arena. CAÍDA L3 con una buena técnica de vuelo y caída puede estar entre 0,55 y 1 m. Para ello se debe llegar al suelo en buena posición y flexionar rápidamente las rodillas. 4- SALTO DE ALTURA Se definen 3 alturas diferentes en el salto de altura: H1: altura del CG en el instante final de la batida H2: altura que se eleva el CG en el vuelo H3: altura del CG respecto al listón durante el franqueo Dapena (1982) estudia numerosos saltos con alturas comprendidas entre 2,16 y 2,28 m y obtiene los siguientes resultados: H1: 68% H2: 42 % H3: -4% H1 es la mayor de las alturas, pero es poco manipulable ya que depende de la cineantropometría del saltador y de la posición que adopta al final de la batida. H2 es la altura sobre la que podremos intervenir más con el entrenamiento ya que depende de V 0 y de α 0. A medida que disminuye α 0 H2 aumenta, pero esto tiene un límite si se quiere franquear el listón. H3 debería ser mínima o negativa en un salto eficaz. 5- SALTOS CON ESQUÍS 6- SALTOS EN GIMNASIA DEPORTIVA 7- SALTOS DE TRAMPOLÍN