¿Puedes saltar más alto si corres? Si es así, ¿por qué? (Salto alto)

Habiendo hecho una buena cantidad de saltos de altura, me gustaría compartir mi opinión sobre esto.

El salto de altura se diferencia de muchos otros deportes de salto, por ejemplo, saltos de esquí, por el hecho de que el salto es balístico en lugar de elástico. (No del todo balístico, pero mucho más que muchos otros deportes).

La energía cinética no se conserva por completo en el salto, pero parte de ella se redirige en dirección vertical colocando la pierna frente al centro de masa. Los mejores saltadores de altura son los que pueden tener la velocidad más alta y aún así no perder mucha energía al convertir el impulso horizontal en un impulso vertical. (Algunos también parecen tener un salto elástico muy fuerte y no usan tanta velocidad. Por lo general, se los llama saltadores de potencia y no son relevantes para la discusión).

En total, ¿cuánta ventaja es correr? El récord mundial con enfoque es$2.45 m$y lo más alto que conozco sin es$1.82 m$.

Editar: para una discusión simplificada, sugeriría considerar la técnica de tijera, que no implica girar en absoluto, pero sin duda es mejor que saltar sin un enfoque.

https://www.youtube.com/watch?v=8hz7ZA35U5g Stefan Holm saltando 2,10 m con técnica de tijera.

No pretendo conocer la física del salto de altura, pero sugiero lo siguiente.

Parece que el saltador de altura necesita hacer dos cosas para despejar la barra.

Una es tener velocidad horizontal para pasar la barra y llegar al otro lado. Si el saltador de altura simplemente se para frente a la barra y salta hacia arriba, no veo cómo él / ella pasaría al otro lado de la barra.

La otra, claro, es ganar la altura necesaria para despejar la barra. Entonces la pregunta es, ¿correr te da mayor altura que el otro extremo? decir simplemente pararse frente a la barra y saltar hacia arriba. La imagen de abajo (que usé para otro propósito relacionado con la fricción) muestra una carrera con varias fuerzas que actúan sobre él y él sobre el suelo. El corredor ejerce un empuje contra el suelo dándole una componente de velocidad tanto vertical como horizontal. Es posible que tanto el componente horizontal como el vertical de la velocidad aumenten a medida que el corredor empuja más y más fuerte contra el suelo mientras gana velocidad.

Espero que esto ayude.

ayuda

Me gustaría hacer una comparación con el salto con pértiga, específicamente el salto con pértiga con una pértiga rígida.

(Una búsqueda con términos de búsqueda como 'evolución del salto con pértiga' proporcionó imágenes que ilustran el salto con pértiga con una pértiga rígida).

En el salto con pértiga, la mayor parte de la ganancia de altura se debe a la conversión de la velocidad horizontal en altura. (Parte de la ganancia de altura es proporcionada por la fuerza muscular de los brazos).

Tengo la impresión de que en el salto de altura la pierna que salta no se dobla demasiado. Los músculos de la pierna de la pierna que salta contribuyen con algo de altura, pero no tanto, al parecer.

Tengo la impresión de que, hasta cierto punto, la pierna de salto se utiliza como un palo .

No sé cuán elásticos son los tendones humanos, pero posiblemente parte de la conversión se deba al almacenamiento de energía elástica en los tendones de la rodilla. (A modo de comparación, los canguros tienen un tendón de Aquiles especializado que es elástico de la manera correcta. Cuando saltan, los músculos del canguro no necesitan contraerse, solo necesitan resistir la elongación, lo que cuesta mucha menos energía que la contracción activa. La elasticidad de el tendón permite que el canguro reutilice energía, en lugar de gastar energía en cada salto).

Gran parte de la mecánica del salto de altura está en el movimiento de la pierna libre. Me parece: cuanto más vigoroso puedas balancear esa pierna durante el despegue, más altura puedes ganar. Nuevamente, esta es la conversión de velocidad horizontal a velocidad vertical. Con la aproximación de carrera, la pierna libre ya tiene cierta velocidad horizontal para empezar, lo que proporciona más velocidad horizontal inicial disponible para convertirla en altura.

Aún así, el saltador no puede darse el lujo de convertir toda la velocidad horizontal en altura. Dado que el saltador salta el travesaño de espaldas al travesaño, su paso por encima del travesaño es necesariamente muy diagonal. La aceleración vertical del centro de masa del saltador es un hecho: eso es gravedad. Entonces, para el camino altamente diagonal, se necesita más velocidad horizontal que cuando se pasa la barra transversal en ángulo recto.

Por el contrario, cuando se salta desde una posición de reposo, parte de la valiosa energía debe gastarse para generar la velocidad horizontal necesaria para pasar la barra. No tanta velocidad horizontal como con el camino diagonal, pero aún así.

Una parte importante de la diferencia de 55 cm entre un salto de altura de pie y un salto de altura en el que los atletas necesitan pasar una barra se debe a que, al pasar una barra, los atletas no tienen que pasar todo su centro de masa sobre la barra de una sola vez, sólo porciones de su cuerpo.

Esto es posible gracias al Fosbury Flop , que fue popularizado por la medalla de oro de Dick Fosbury en los Juegos Olímpicos de verano de 1968.

Durante el Fosbury Flop, el atleta que se acerca a la barra gira durante su salto, de modo que su espalda está hacia la barra. A medida que la cabeza y los hombros pasan por encima de la barra, continúan girando, de modo que mientras el abdomen pasa por encima de la barra, la cabeza, los brazos y los pies están todos por debajo del plano de la barra. Patear alto al final les permite terminar su salto sin soltar la barra.

Además de las comparaciones de convertir la inercia horizontal en energía vertical en las otras respuestas, esto permite a los saltadores de altura despejar un poste que está hasta 20 cm más alto de lo que normalmente permitiría su centro de masa.

En igualdad de condiciones, cuanto más rápido viaje cuando deje el suelo y no pueda empujar más, más alto llegará.

Pero según las reglas del deporte, también hay que ir de lado. Gran parte del esfuerzo que pones en ir de lado mientras empujas hacia arriba se restará del esfuerzo vertical.

Entonces, si ya está viajando de lado a la velocidad correcta cuando se impulsa, no tiene que hacer ese esfuerzo para ir más rápido de lado.

Como primera aproximación, quieres alcanzar tu punto más alto cuando estás en la barra. Cuanto más rápido viaje hacia arriba cuando deje el suelo, más tiempo le llevará alcanzar su punto más alto. Y así, cuanto más alto vayas, menos velocidad lateral necesitarás. Pero la fisiología humana determina qué tan rápido puede dejar el suelo, y es mejor que corra rápido y se aleje del suelo más lejos de la barra, aunque la misma velocidad vertical podría permitirle correr más lento y dejar el suelo en un punto más cercano.

Así que hay complicaciones con las que no podemos lidiar asumiendo un saltador de altura esférico.

tu no La velocidad es un vector, y la velocidad que está calculando está en la coordenada x, que es perpendicular a la coordenada y. Para ilustrar esto, piense en el tiempo que tarda una bala en tocar el suelo cuando se dispara (sin aire) ... tomará la misma cantidad de tiempo que si la dejara caer sin disparar, por lo que no tiene en cuenta el tiempo y lapso.

Con ax=0, ay=-9,8 m/s^2 = g, vxo=vxo y vyo=0.

si vxo=0, entonces vy=g t , vx=0, y=yo+vy t+g ay t^2/2 y x=xo

si vxo\=0, entonces vy=g t , vx=vxo , y=y0+vy t+g ay t^2/2 y x=xo*t. que es el mismo resultado para y.