Resuelven el problema biomecánico del lanzamiento de peso

Durante más de 30 años, los científicos deportivos se han roto la cabeza intentando averiguar por qué el ángulo óptimo para el lanzamiento de peso en la prueba atlética no es 45 grados.

Uno de los deportes olímpicos más extraños es el lanzamiento de peso, una prueba en la que los atletas lanzan una esfera de metal lo más lejos posible, utilizando un movimiento relativamente extraño que viene especificado en las reglas.

Esta prueba presenta un interesante problema biomecánico: ¿a qué ángulo debería realizarse el tiro para maximizar la distancia a la que llega la bola?

Esquema lanzamiento peso

Esquema de lanzamiento de peos. Technology Review.

Es fácil pensar que debería ser 45º y un análisis bastante simple nos lleva a esa conclusión, pero las mediciones realizadas en los mejores lanzadores muestran siempre que utilizan un ángulo de inclinación de entre 37 y 38º. ¿Por qué utilizan esta trayectoria?

En los años 70, los biomecánicos se dieron cuenta de que la altura del lanzamiento debe ser tenida en cuenta porque asegura que la trayectoria no sea simétrica. Cuando se utiliza este dato, el ángulo óptimo al que se debe soltar la bola es de 42º, más cercano al valor medido pero aun 4 o 5º diferente. Nadie desde entonces ha podido averiguar dónde radica la diferencia.

Ahora Alexander Lenz de la Universidad Técnica de Dortmund y Florian Rappl de la Universidad de Regensburg en Alemania dicen que saben cuál es el motivo. Aseguran que hay varios factores diferentes que han de ser considerados.

Primero, la altura del lanzamiento es la altura del hombro del atleta más un término adicional que depende de la longitud del brazo y su ángulo. Cuando se considera esto, el ángulo óptimo del lanzamiento aumenta 1º, por lo que el problema biomecánico se complica.

Luego, Lenz y rappl observan la energía que los atletas imprimen al lanzamiento al darle un ángulo con respecto al hombro. Esta energía puede dividirse en sus componentes cinética y potencial. El componente potencial está relacionado con la altura del lanzamiento sobre el hombro al ser lanzado.

Los alemanes aseguran que la ecuación que determina la distancia final depende de la altura pero también de la velocidad al cuadrado. Por lo tanto al atleta le irá mejor si le da más velocidad que si le da más altura. Esto hace disminuir el ángulo óptimo de lanzamiento.

Finalmente, Lenz y Rappl dicen que se sabe desde hace tiempo que los records del mundo de Press de Banca son mucho mayores que los de Dos Tiempos (halterofilia). Esto quiere decir que los atletas tienen una mayor potencia disponible cuando el ángulo de lanzamiento es 0 que con cualquier otro ángulo. Este efecto también quiere decir que un ángulo más pequeño de lanzamiento podría enviar la bola más lejos.

Juntándolo todo, Lenz y Rappl han creado un modelo de lanzamiento de peso que predice que el ángulo óptimo de lanzamiento está entre 37 y 38 grados, es decir, lo que dicen las mediciones de los mejores atletas.

¡Puzle resuelto!

Ref: arxiv.org/abs/1007.3689: The Optimal Angle Of Release In Shot Put

Este artículo ha sido traducido de Technology Review y publicado bajo licencia CC by-sa

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