Cuando hacemos pull-ups, ¿la barra soporta más peso que cuando nos colgamos de la barra?

Cuando hago pull-ups, siento que empujo hacia la barra. Pero, ¿realmente la barra soporta más peso que simplemente colgar?

Para las personas que no saben dominar y colgar, aquí hay una ilustración.

Izquierda: Hang Down--------------Derecha: Pull ups

dominadas

Entonces, ¿en la imagen de la derecha la barra soporta más peso que la de la izquierda?

Si la imagen muestra una persona inmóvil: no, las barras están soportando el mismo peso. (La respuesta de Yung trata sobre la aceleración de subir, que puede ser lo que realmente estás preguntando)
Ese tipo está destrozado .
@iamnotmaynard en realidad acaba de ser desollado. Resulta que alguien se quitó la piel y las capas de grasa recientemente. Por eso también no tiene cara.
La respuesta de @YungHummmma es esencialmente correcta, pero no aborda la "sensación" de empujar hacia abajo la barra que mencionas. Debes aplicar una fuerza hacia abajo en la barra para mantenerte suspendido; sin embargo, esto es solo para contrarrestar la fuerza descendente de la gravedad, y la barra siente (esencialmente) la misma cantidad total de fuerza sin importar si estás en la parte superior o inferior de un pull-up. ( Sin embargo , la gravedad disminuye con la distancia; vea los primeros comentarios sobre la respuesta de YungHummmma).

Respuestas (4)

Supongamos que se está empujando hacia arriba y hacia abajo con un movimiento armónico aproximadamente simple, por lo que su altura sobre el suelo estará dada por:

h = h o + h s i norte ( ω t )

Bar

Tu aceleración es solo d 2 h / d t 2 , y la fuerza es solo tu masa multiplicada por la aceleración, por lo que la fuerza debida a tu movimiento será:

F = metro h ω 2 s i norte ( ω t )

y la fuerza total sobre la barra es:

F = metro ( gramo + h ω 2 s i norte ( ω t ) )

Entonces, en este modelo, la fuerza es mayor en la parte inferior de su ciclo, ya que está disminuyendo la velocidad de descenso y acelerando hacia arriba. Es más bajo en la parte superior donde su ascenso se está desacelerando y está permitiendo que la gravedad lo empuje hacia abajo.

Sí, pones más peso en la barra.

Tu masa aquí es metro .

Para colgar, simplemente pones fuerza F = metro gramo en la barra (y de manera equivalente, la barra ejerce la misma fuerza sobre ti, por lo que las fuerzas se cancelan y no te mueves a ningún lado).

Para que te muevas hacia arriba con cierta aceleración a , ahora necesitas que la fuerza neta sobre ti sea igual metro a : F = metro a = F b a r metro gramo . Asi que, F b a r = metro ( gramo + a ) .

Esta es la fuerza que la barra debe ejercer sobre ti para acelerar, así que es la fuerza que ejerces sobre la barra.

Tenga en cuenta que en el caso de colgar ( a = 0 ), se reduce al primer caso, F b a r = metro gramo .

Editar: agregaré una pequeña advertencia porque posiblemente puede ser confuso. Notarás que en este escenario, solo hay más fuerza en la barra si estás acelerando . Si logras subir a una velocidad totalmente constante, la fuerza debe ser metro gramo todavía. Supongo que la razón por la que esto no sucede es porque es casi imposible que lo haga un humano.

Pero una vez que estás arriba, la ligera diferencia de altura significa que la fuerza es ligeramente más pequeña de lo que era antes ;-)
@Thriveth Te reto a que diseñes un dispositivo capaz de medir la diferencia entre la fuerza que se aplica a la barra cuando se cuelga y la fuerza que se aplica a la barra cuando uno está arriba :)
Hmm, y si alguien no puede aplicar la fuerza adecuada para levantarse, pero lo intenta, ¿no sigue aplicando fuerza a la barra? ¿No debería ser mayor la fuerza en este caso también?
@Cruncher si no hay aceleración entonces, no, no hay aumento de fuerza. Por ejemplo: un objeto suspendido de la barra por una cuerda no pesa menos que un objeto suspendido de un resorte de la misma masa, no se ejerce más o menos fuerza sobre la barra.
@ChocoPouce Eso es un problema de ingeniería, yo soy físico :-p
@Cruncher: si no pueden moverse, entonces no están aplicando fuerza adicional a la barra. Están redistribuyendo algunas fuerzas dentro de sus brazos, tal vez quitando algo de peso de los ligamentos y poniéndolo en los músculos o tal vez simplemente creando fuerzas de equilibrio adicionales por la fuerza estática que ejercen. Pero todo no tiene ningún efecto general en la barra. En la práctica, por supuesto, no se necesita mucho para al menos rebotar un poco hacia arriba y hacia abajo, lo que cambiará un poco la fuerza en la barra. De hecho, el simple hecho de mover las piernas probablemente moverá el centro de masa hacia arriba y hacia abajo, por lo que la fuerza sobre la barra cambiará.
Esta respuesta es esencialmente correcta pero algo engañosa dada la forma en que se formula la pregunta. En la imagen de la derecha, la persona que hace el pull-up aún puede estar acelerando hacia arriba, pero dado que está en la parte superior de su pull-up, es más probable que esté acelerando hacia abajo (o simplemente se detuvo y no aceleró), en cuyo caso, la respuesta es no , no hay mas fuerza en la barra. (Además, dado que las dominadas se realizan desde una posición de reposo, siempre hay una aceleración hacia arriba; esto no tiene nada que ver con que sea "casi imposible" que los humanos se eleven a una velocidad constante).
@KyleStrand, el caso de él acelerando hacia abajo también está incluido en la ecuación, por a < 0 usted obtiene metro ( gramo a ) que físicamente tiene sentido. También parece que está preguntando dos cosas ahora, porque en su primera oración parece que está preguntando sobre el acto de criarte a ti mismo, mientras que al final pregunta sobre la segunda imagen, donde parece que el tipo destrozado probablemente esté al final. del pullup y por lo tanto estacionario. Sin embargo, mi respuesta básicamente cubre todas las posibilidades.
@KyleStrand, no es cierto que haya "siempre aceleración hacia arriba": en una imagen simplificada, si pudiera exceder la fuerza gravitatoria metro gramo aunque sea por un instante y luego disminuya a exactamente metro gramo , no estarás acelerando, pero estarías subiendo. Menciono el "aspecto humano" porque los estudiantes principiantes de física del IME se confunden con cosas como esta, y el clásico "si W = F d , entonces, ¿por qué me cuesta energía mantener las pesas estacionarias ( d = 0 )?" Esa pregunta es una que experimentan directamente en la vida, pero (ingenuamente) va en contra de la ecuación del trabajo.
Entiendo la física en tu respuesta y reconozco que la ecuación cubre todos los casos; Solo digo que es importante distinguir claramente entre el efecto de la aceleración sobre la fuerza de la barra versus el efecto (insignificante) de la altura sobre la fuerza sobre la barra. Por "siempre" quise decir "durante cada dominada", no "en todo momento durante una dominada". Sabemos que hay aceleración en la parte inferior de un pull-up y desaceleración en la parte superior.
En cuanto a la cuestión del trabajo, hay movimiento a nivel celular incluso cuando el brazo está perfectamente inmóvil, por lo que incluso en el caso ideal habría trabajo realizado; este no es un ejemplo de teoría y observación en conflicto debido a la imperfección humana. (Ver physics.stackexchange.com/questions/1984/… )

Si está acelerando hacia arriba, la fuerza sobre la barra será mayor. F=ma.

El acto de levantarse (o sostenerse) requerirá un cambio en la fuerza aplicada a los brazos, o al menos una redistribución de la misma al sostenerse. Esto cambiará la fuerza aplicada a una parte de la barra, específicamente, donde están las manos, ya que seguramente agarrarán la barra con más fuerza que cuando cuelgan sin fuerzas. El peso total aplicado a la barra, como un todo, no habrá cambiado, pero al agarrarla con más fuerza, se ha aplicado una fuerza adicional.

Esto, por supuesto, además del aumento de fuerza requerido para acelerar activamente hacia arriba.