NEWTON Y EL ARQUERO

En esta oportunidad trataremos  algunos conceptos  básicos que aplicaremos al arquero en futuras notas sobre biomecánica.

Desde el punto de vista de la física, los movimientos del arquero y el balón, se explican en gran medida por tres principios conocidos como  Leyes del movimiento de Newton. La primera,  la Ley de inercia, indica que el arquero o el balón tenderán a mantenerse en su estado de movimiento o reposo hasta que una nueva fuerza modifique  ese estado. Por ejemplo, el balón permanecerá quieto hasta que un pateador le imprima una fuerza que lo impulse. Una vez en movimiento permanecerá así hasta que lo detenga la fricción con el suelo, el golpe con las manos del arquero, la red, los postes, etc.

La segunda, la Ley Fundamental de la Dinámica, dice que el cambio en el movimiento de un objeto es proporcional a la fuerza que actúa sobre él. O sea, si el pateador le imprime más fuerza, mayor recorrido tendrá el balón.

La tercera, la Ley de acción y reacción, señala que por cada acción entre dos objetos en contacto existe una reacción en sentido contrario. En el ejemplo anterior, el balón ejercerá una fuerza igual sobre el pie del pateador. Otro ejemplo, quizás menos obvio pero muy significativo, es que cuando el pie del arquero ejerce fuerza sobre el suelo para desplazarse hacia el balón, recibe de la Tierra una fuerza igual a la que produce el arquero sobre ella. Esta fuerza tiene un componente vertical que contrarresta el peso y una horizontal que genera el impulso hacia el balón.

El balón permanecerá estático hasta recibir el golpe del pie (Ley de inercia).
Cuanto mayor fuerza reciba mayor trecho recorrerá (Ley de movimiento).
En el momento del impacto, el balón ejercerá una fuerza igual sobre el pie (Ley de acción y reacción)

En física, la fuerza se expresa como la masa del cuerpo multiplicada por la aceleración a la que está sometida, según la siguiente ecuación:

F= m x a

La masa es la cantidad de materia que constituye los objetos, como el arquero, el balón, el arco, etc., y se mide en  kilogramos. Se puede imaginar  toda la masa concentrada en un punto, el centro de masa. En la práctica, el centro de masa coincide con el centro de gravedad, el punto  en el que se resume la fuerza que la gravedad ejerce sobre las diferentes partes del cuerpo. En el cuerpo humano puede variar su posición dependiendo de la constitución física, la manera en que se distribuye el peso del cuerpo, la edad y el sexo.  En general para un arquero de pie se encuentra en la pelvis, aproximadamente a la altura del ombligo,  anterior al sacro. Su ubicación se modifica ligeramente con los cambios de forma del cuerpo al moverse.

Entonces, al considerar  la “fuerza” del arquero o el balón, se debe tener en cuenta su masa y su velocidad. Como la masa es invariable durante las acciones que involucran al arquero y al balón, la variable de desempeño que el arquero puede controlar es su velocidad.

Distintas partes del cuerpo del arquero pueden ser consideradas como sistemas de palancas. Estas palancas se organizan como cadenas cinemáticas, es decir series de partes que se mueven y permiten una mayor suma de fuerzas. Los huesos son los eslabones que se unen en las articulaciones y se mueven por la acción de los músculos aplicada a los tendones que abarcan las articulaciones. La cadena cinética del arquero incluye las articulaciones de los tobillos, rodillas, caderas y hombros, codos y muñecas.

El arquero como cadena cinemática

En futuras notas aplicaremos estas nociones a la comprensión de diferentes gestos técnicos del arquero.