jueves, 23 de septiembre de 2010

CINEMATICA, MOVIMIENTO Y CINE.

CINEMATICA:
La cinemática estudia los movimientos de los cuerpos independientemente de las causas que lo producen. En este capítulo, estudiaremos los movimientos rectilíneos y curvilíneos, y circulares.
Es la rama de la mecánica clásica que estudia las leyes del movimiento de los cuerpos sin tener en cuenta las causas que lo producen, limitándose, esencialmente, al estudio de la trayectoria en función del tiempo.


MOVIMIENTO:
Es una ciencia natural que estudia las propiedades del espacio, el tiempo, la materia y la energía, así como sus interacciones.
La física es una de las más antiguas disciplinas académicas.


CINEMATICA Y MOVIMIENTO RELACIONADO AL CINE.

El cine (abreviatura de cinematógrafo), también llamado cinematografía, es la técnica que consiste en proyectar fotogramas de forma rápida y sucesiva para crear la impresión de movimiento, mostrando algún vídeo o película.
Etimológicamente, la palabra cinematografía fue un neologismo creado a finales del siglo XIX compuesto a partir de dos palabras griegas. Por un lado κινή (kiné), que significa "movimiento" (ver, entre otras, "cinético", "cinética", "kinesiología", "cineteca"); y por otro de γραφóς (grafós). Con ello se intentaba definir el concepto de "imagen en movimiento".

Forma cinemática

"El cine hablado es tan poco necesario como un libro de canto." Esta fue la tajante proclamación en 1927 del crítico Viktor Shklovsky, uno de los líderes del movimiento formalista ruso. Mientras algunos consideraban al sonido irreconciliable con el arte cinematográfico, otros lo vieron como la apertura de un nuevo campo de oportunidad creativa. El año siguiente, un grupo de directores de cine soviético, incluyendo Sergéi Eisenstein, proclamaron que el uso de la imagen y el sonido en yuxtaposición, el llamado método contrapuntal, llevaría el cine a "un poder sin precedentes y una cumbre cultural. Este método para construir el cine sonoro no lo restringirá a un mercado nacional, como debe ocurrir con las fotografías de representaciones, pero dará una posibilidad mayor que nunca antes para la circulación por todo el mundo de una idea expresada fílmicamente."

domingo, 12 de septiembre de 2010

LA CINEMATICA Y LA ASTRONOMIA

EL MOVIMIENTO DE LOS PLANETAS...
Los griegos relacionaron los movimientos de los astros entre sí e idearon un cosmos de forma esférica, cuyo centro ocupaba un cuerpo ígneo y a su alrededor giraban la Tierra, la Luna, el Sol y los cinco planetas conocidos; la esfera terminaba en el cielo de las esferas fijas: Para completar el número de diez, que consideraban sagrado, imaginaron un décimo cuerpo, la Anti-Tierra.


Los cuerpos describían, según ellos, órbitas circulares, que guardaban proporciones definidas en sus distancias. Cada movimiento producía un sonido particular y todos juntos originaban la música de las esferas.También descubrieron que la Tierra, además del movimiento de rotación, tiene un movimiento de traslación alrededor del Sol, sin embargo esta idea no logró prosperar en el mundo antiguo, tenazmente aferrado a la idea de que la Tierra era el centro del Universo.


Eudoxio y su discípulo Calipo propusieron la teoría de las esferas homocéntricas, capaz de explicar la cinemática del sistema solar. La teoría partía del hecho de que los planetas giraban en esferas perfectas, con los polos situados en otra esfera que a su vez tenía sus polos en otra esfera. Cada esfera giraba regularmente, pero la combinación de las velocidades y la inclinación de una esfera en relación a la siguiente daba como resultado un movimiento del planeta irregular, tal como se observa. Para explicar los movimientos necesitaba 24 esferas.


Calipo mejoró sus cálculos con 34 esferas. Aristóteles presentó un modelo con 54 esferas, pero las consideraba con existencia real propia, no como elementos de cálculo como sus predecesores. Hiparco redujo el número de esferas a siete, una por cada planeta, y propuso la teoría geocéntrica, según la cual la Tierra se encontraba en el centro, mientras que los planetas, el Sol y la Luna giraban a su alrededor.


Claudio Tolomeo adoptó y desarrolló el sistema de Hiparco. El número de movimientos periódicos conocidos en aquel momento era ya enorme: hacían falta unos ochenta círculos para explicar los movimientos aparentes de los cielos. El propio Tolomeo llegó a la conclusión de que tal sistema no podía tener realidad física, considerándolo una conveniencia matemática. Sin embargo, fue el que se adoptó hasta el Renacimiento.






Movimiento y Cinemática En El Karate





El concepto de “movimiento deportivo” corresponde a una acción con modificaciones en espacio y tiempo. El termino “espacio” significa que que no se puede observar o medir el movimiento sin un sistema de coordenadas para medir los cambios en el espacio. El termino “tiempo” nos indica que no se puede observar o medir el movimiento sin un reloj para medir los cambios en el tiempo. La mayoría de los movimientos deportivos son “movimientos generales”. Un movimiento general consiste en una compleja combinación de movimiento lineal (translación) y movimiento angular (rotación).
Tanto el momento como la energía cinética son propiedades del movimiento deportivo. No obstante ambas propiedades son muy distintas entre sí.
El “momento” corresponde al producto de la masa de un objeto por su velocidad (mv). Por lo tanto, el momento corresponde a la cantidad de movimiento de un objeto. El momento, al igual que la velocidad, es una cantidad vectorial. Una cantidad vectorial posee dirección además de magnitud.
“Energía” es la propiedad de un objeto o de un sistema en virtud de la cual realiza trabajo. La “energía cinética” corresponde a la energía contenida en el movimiento y es igual a la mitad del producto de la masa por el cuadrado de la velocidad (1/2mv2). Cabe destacar que la energía, al igual que la masa, es una cantidad escalar. Una cantidad escalar posee magnitud pero carece de dirección.
Cuando dos objetos, en nuestro caso las respectivas técnicas de dos karatekas, se aproximan uno al otro a una determinada velocidad, sus momentos individuales pueden ser parcialmente cancelados o neutralizados. Esto ocurre siempre que ambos karatekas sean del mismo peso y se muevan a la misma velocidad. En tal caso el momento total es menor que el que inicialmente poseía cada uno de los karatekas. No obstante, cabe destacar que si bien los momentos de ambos karatekas pueden cancelarse o neutralizarse entre sí, sus respectivas energías cinéticas no pueden ser canceladas. Dado que las energía cinéticas siempre son positivas (o cero), la energía cinética combinada de dos karatekas en movimiento uno hacia el otro es mayor que la energía cinética de cada uno de ellos. Veamos algunos ejemplos para ilustrar y aclarar estos conceptos.
Los momentos totales generados por dos karatekas al aplicar Gyaku Zuki chudan (al pecho) de forma simultánea pueden sumar exactamente cero. Esto se debe a que los respectivos momentos han sido cancelados o bien neutralizados el uno por el otro. Cada uno consiguió frenar el ataque del otro. De esto resulta que ambas técnicas son mutuamente canceladas o neutralizadas, y por lo tanto el momento resultante es cero. Si bien los momentos al anularse suman cero, las energías contenidas en los dos Gyaku Zuki´s definitivamente no suman cero. Esto se debe a que se ha producido un determinado grado de daño anatómico y/o funcional en el pecho de cada uno de los oponentes. Es justamente ahí donde radica la diferencia fundamental entre el momento y la energía cinética. Las energías cinéticas contenidas en las dos técnicas aplicadas de manera simultanea no se cancelan entre sí – sino que se suman. Esto se debe a que la energía cinética del impacto permanece en el sitio del choque después de la colisión.
Este simple ejemplo nos sirve para comprender como la cantidad vectorial “momento” se cancela por otra de igual magnitud y sentido, mientras que la cantidad escalar “energía cinética” se suma a otra de igual magnitud. El resultado es que ambos karatekas han neutralizado la técnica del otro mediante ataques simultáneos – no existiendo punto o ventaja por parte de ninguno. No obstante el daño infligido en virtud de los efectos aditivos de la energía permanece en las estructuras anatómicas torácicas de ambos.
Aclarando este concepto aun más, podemos decir que exactamente lo mismo sucede cuando dos automóviles de semejante peso y velocidad colisionan frontalmente. La colisión o choque causa que ambos automóviles se detengan de inmediato (los momentos se han anulado); mientras que los chasis de ambos quedan destrozados (las energías cinéticas se han sumado). En una ocasión uno de los autores presencio como dos toros de 500 kilogramos distanciados a 40 metros entre sí de repente comenzaron a embestir a máxima velocidad uno contra el otro. El brutal impacto frontal freno de completo la carrera de ambos toros causando que los momentos se cancelasen entre sí. No obstante las respectivas energías cinéticas se sumaron a causa del impacto y ambos toros fallecieron en el acto.
El momento y la energía cinética tienen serios efectos sobre las estructuras craneoencefálicas. La contusión cerebral es el resultado final de una fuerza aplicada a la cabeza – siendo la fuerza el producto de la masa por la aceleración. Cuando una masa pequeña se mueve a alta velocidad, como la de un puño por ejemplo, golpea la estructura craneoencefálica, esta le transfiere una gran aceleración y energía cinética pudiendo llegar a dañar las estructuras internas. Por el contrario cuando una masa de mayor tamaño moviéndose a menor velocidad, como la de un balon de fútbol, golpea la estructura craneoencefálica, esta transfiere una menor aceleración y energía cinética mediante un efecto de sacudida que no causa daño significativo a las estructuras internas.
Un golpe de puño dirigido al vértice de la cabeza no puede tumbar a nadie. En tal caso la cabeza actúa como una estructura solidaria con el resto del cuerpo y con relación a su estabilidad sobre el terreno en el cual se encuentre. Es pues una masa muy grande para ser acelerada efectivamente. La máxima contusión se obtiene cuando el puño impacta lateralmente contra la cabeza. En tal situación los músculos del cuello no tienen la misma eficacia que en el caso anterior para mantener la cabeza unida a la masa del tórax. Este ejemplo nos demuestra que la contusión cerebral esta estrechamente ligada al grado de aceleración imprimida a la cabeza. Si la cabeza es solidaria con las demás estructuras corporales su masa será mayor y por lo tanto de difícil aceleración, la repercusión será menor – y viceversa.
Otra diferencia fundamental concierne a la manera en que ambas cantidades – “momento” y “energía cinética” – se comportan ante los cambios en la velocidad.
Mientras que el momento es proporcional a la masa y a la velocidad, la energía cinética es proporcional a la mitad de la masa por el cuadrado de la velocidad. ¿Pero exactamente que significa esto?
Cuando un karateka se mueve al doble de la velocidad que otro del mismo peso (masa), este posee el doble del momento y cuatro veces mayor energía cinética que el otro. En consecuencia puede transmitir un impulso dos veces mayor, que a su vez conlleva y transmite cuatro veces mayor energía al punto de impacto. El karateca que se mueve al doble de la velocidad que el otro desarrolla dos veces mas momento y transmite cuatro veces mas energía al punto de impacto que su oponente. Por lo tanto deformara las estructuras anatómicas del oponente cuatro veces mas y le causara cuatro veces mas daño. En consecuencia, recordemos conferir un elevado grado de respeto a todo karateka de bajo peso corporal pero capaz de desarrollar sus técnicas a gran velocidad.

Tanto el momento como la energía cinética dependen de la masa, la velocidad, la conexión, la transmisión, y muy especialmente del kime terminal para ser aplicados de manera certera, precisa, y efectiva como exige el actual nivel técnico del Karate Tradicional


miércoles, 1 de septiembre de 2010

La Fisica En El Karate

Introducción
"Sensei" Newton dice...

Mientras aprendemos una actividad física cualquiera que ésta sea, en más de una oportunidad nos hemos preguntado por qué debemos respetar tantos patrones técnicos. La esfera de las artes marciales, y el Karate-do en particular, debido a la complejidad de sus exigencias, no está exenta a este fenómeno.

Bien es sabido que, según los clásicos de la esfera deportiva como Ozolin, Harre, Matvéev y otros, la técnica garantiza realizar un movimiento con un mínimo de esfuerzo y un máximo de eficacia pero... ¿Qué hay detrás de esa frase?
La respuesta a esta interrogante pudiera buscarse en diversas ciencias como la psicología, fisiología y otras, pero en este caso nos basaremos en la más simple de todas a nuestro entender: La física mecánica, que busca la explicación de los cuerpos y sus movimientos, y dentro de ella no puede obviarse las leyes de Sir. Isaac Newton. El ejemplo tomado en este artículo es el de la técnica más usada en el Karate-do, como es el Suki o golpe directo con el puño.
Sin profundizar en la historia de las artes marciales ni otros sistemas de pelea, que no es objetivo del presente trabajo, es necesario indicar que el hombre se vio forzado a aprender y perfeccionar su forma de pelear para defender su vida (ya fuese de los animales o de sus semejantes) de ahí la importancia de una exitosa ejecución en la pelea.
Cuando estamos aprendiendo (y perfeccionando) la técnica del Suki en el dojo, nuestro sensei hace particular énfasis en diversos aspectos esenciales. Seguidamente trataremos de fundamentar la importancia de estos aspectos, que buscan como premisa principal incrementar la potencia del golpeo.


Los saltillos


Cuando estamos en la guardia (kamae) siempre nos indican que debemos realizar un movimiento de vaivén con los talones, como mismo realizan los boxeadores, esgrimistas y porteros de fútbol, balonmano, hockey polo acuático y otros deportes. Con ello solo se está cumpliendo la primera ley de Newton (de la inercia) que define: "El estado de reposo o movimiento rectilíneo uniforme (MRU) de un cuerpo se mantiene mientras sobre él no actúen otros cuerpos o las acciones de éstos se compensen". Sobre esa base, mientras estemos inmóviles en la guardia (reposo), será más difícil comenzar a movernos (MRU). Esta puede asumirse como la primera fuerza que actúa a favor de la técnica a ejecutar.

Empuje de la pierna de apoyo
Desde el kamae, la primera acción consiste en un vigoroso empuje con la pierna atrasada contra el suelo, muy similar a la arrancada de los corredores de velocidad o los saltadores. Una vez más estamos haciendo alusión a Newton (tercera ley -de acción y reacción-) que expresa: "Los cuerpos actúan uno sobre el otro con fuerzas de igual módulo y dirección, pero en sentido opuesto": Siendo así, mientras más activo sea el empuje de la pierna contra el piso hacia atrás con los músculos Gemelos y otros planos musculares, mayor será la aceleración hacia delante. Esta puede asumirse como la segunda fuerza a favor de nuestro movimiento.


Musculatura de la pierna

Según Newton, específicamente su segunda ley o ley de las fuerzas, "la fuerza que actúa sobre un cuerpo dado es igual al producto de a masa de este por la aceleración que dicha fuerza comunica al cuerpo". Sobre esta base, mientras mayor masa muscular se encuentre vinculada a la acción (como en este caso el Sartorio y el Cuádriceps Femoral entre otros), la ejecución tendrá una mayor fuerza resultante por la sumatoria de las fuerzas actuantes. Esta es la tercera fuerza a favor de la ejecución.


Rotación de la cadera

La rotación de la cadera induce la acción de los músculos locales como el Psoas ilíaco, Serratos, Abdominales y otros a favor de la ejecución, y su explicación es similar a la referida en la Musculatura de la pierna. Esta es la cuarta fuerza en función de la ejecución.


Músculos del tronco
Por la acción de la rotación de la cadera, así como de la acción hacia atrás del brazo opuesto al que realiza la ejecución del suki, se logra incorporar a la ejecución una serie de músculos del tronco como los Paravertebrales y otros en función de la acción, cuya explicación es la referida en la Musculatura de la pierna. Esta es la quinta fuerza a favor de la ejecución.


Rotación de los hombros

La explicación es similar a la referida en el punto anterior, y ello propicia la acción de los músculos Deltoides, Esternocleidomastoildeo, trapecio, dorsales y otros. Esta es la sexta fuerza a favor de la ejecución.


Empuje del brazo al frente


La explicación es similar a la referida en la Musculatura de la pierna, y ello garantiza la inclusión de los músculos, bíceps, tríceps, pectorales y otros. Esta es la séptima fuerza a favor de la ejecución.

Rotación del brazo que ejecuta la acción

El movimiento que presupone esta acción no tributa directamente a un incremento de fuerza como tal, pero es de vital importancia porque los movimientos curvilíneos (principio de la balística) garantizan la estabilidad de la trayectoria y esto evita que se disperse la fuerza y por el contrario se concentre en un punto específico. Esta es la novena fuerza actuante a favor del movimiento.

Componente gravitatorio

Cuando realizamos el paso al frente para buscar una mayor amplitud del paso en nuestro ataque, involuntariamente desciende nuestro centro de gravedad corporal. Esta fracción de la fuerza que atrae los cuerpos hacia la tierra, es la décima en sumarse a favor de nuestra ejecución.


Movimiento rectilíneo uniformemente variado

Este aspecto se refiere al carácter de aceleración progresiva que se presenta en la técnica de ataque, en al cual se parte de una velocidad mínima y al momento de impacto se alcanza la mayor aceleración posible. Esta es la décimo primera fuerza a favor del movimiento a ejecutar.

Fuerza de rozamiento

La duodécima fuerza actuante en nuestro movimiento es la de rozamiento, reconocida como aquella que: "surge durante el movimiento de un cuerpo por la superficie de otro y que está dirigida en sentido opuesto a la velocidad": Contrariamente a los ejemplos anteriores, esta fuerza debe ser disminuida en lugar de aumentada. La misma se presenta entre el pie que busca al frente y el suelo. Este movimiento debe ser no tan alto para evitar ser barridos o perder demasiado tiempo, pero tampoco tan cercano al piso que frene en exceso el desplazamiento.



Luego de esta explicación, que puede ser estudiada gráficamente en el esquema mostrado al final de este artículo, el lector comprenderá la importancia de la técnica mediante un simple análisis matemático: Una persona desconocedora de la técnica, en un ataque de brazo, solo podrá ser capaz de utilizar la fuerza del propio miembro (explicado en Empuje del brazo al frente). Por el contrario, una persona conocedora de los patrones técnicos podrá emplear a su favor los puntos anteriormente mencionados, así como otros no abordados en este trabajo, mediante el establecimiento de una extensa e integrada cadena cinemática.