Este folleto cubre temas seleccionados de HL para el curso evaluado por primera vez en 2026; no es el plan de estudios completo.
Requisitos previos: leer las cantidades y unidades indicadas, y aplicar aritmética y las condiciones del modelo siguientes.
Los ejemplos son originales y ficticios: no son mediciones reales ni investigaciones estudiantiles reales.
5.2
Fuerzas, movimiento y locomoción
¿Qué explicaría esta observación?
Una raqueta frena una pelota de 30 a 20 metros por segundo en cinco milisegundos. Lo que cambió el movimiento de la pelota fue el impulso: fuerza integrada en el tiempo, igual al cambio de momento lineal.
Construya el modelo
Impulso = fuerza neta promedio × tiempo transcurrido = cambio en el momento.
Un análisis biomecánico debe definir el segmento, la dirección y la fase del movimiento.
La fuerza neta y la fuerza muscular individual no son intercambiables.
Un brazo de palanca más largo cambia el par sin modificar la fuerza aplicada.
Impulso: Fuerza integrada en el tiempo; igual al cambio de momento.
Mismo cambio de momento, 150 kg·m/s: duplicar el tiempo de detención reduce a la mitad la fuerza media
Elija evidencias que puedan probarlo
Utilice un video aprobado por el docente de un movimiento seguro con consentimiento.
Calibre la distancia y el tiempo (con una referencia visual); identifique fotogramas consistentemente.
Evite afirmaciones médicas basadas en una grabación bidimensional.
En el laboratorio: La perspectiva de la cámara puede sesgar los ángulos articulares aparentes: filmar perpendicularmente al plano de movimiento e indicar la posición de la cámara.
Trabaje desde cantidades conocidas
Known: ball mass 0.058 kg; velocity change 10 m per s over 0.005 s.
Momentum change = 0.058 x 10 = 0.58 kg m per s.
Average force = impulse over time = 0.58 / 0.005 = 116 N.
Torque check: the same 10 N grip force at twice the lever arm doubles the torque about the wrist.
Your turn: The contact time doubles to 0.010 s for the same momentum change. What happens to the average force?
Verifique la conclusión y sus límites
El video muestra un movimiento aparente bidimensional; las componentes fuera del plano son invisibles.
Una fuerza neta calculada a partir del movimiento no puede asignarse a un solo músculo.
No es cierto: El seguimiento (follow-through) indica una mayor fuerza muscular. Un tiempo de contacto más largo produce el mismo cambio de momento con una fuerza promedio menor: el seguimiento altera el tiempo de impulso, no únicamente el esfuerzo muscular.
Clave:
Impulso = fuerza neta promedio × tiempo transcurrido = cambio de momento.
Definir segmento, dirección y fase antes de cualquier análisis.
Observar: ángulos articulares leídos desde una cámara sesgada.
Write from an impulse of 60 N s
A landing lasts 0.3 s with an average net force of 200 N.
Impulso = 200 × 0.3 = 60 N s — igual al cambio total de momento, independientemente de cómo se haya aplicado.
Escriba desde una fuerza media de 1 200 N
El momento de un saltador de 80 kg cambia en 240 kg m/s durante el despegue de 0.2 s.
Un impulso de 240 N s sobre 0.2 s da una fuerza media de 240 ÷ 0.2 = 1 200 N — menor tiempo de contacto, mayor fuerza.
Escribir partiendo de una definición de fase
Definir la fase de despegue mediante segmento, dirección y punto final ANTES de cualquier análisis de fuerza.
Razón: la fuerza es la tasa de cambio del momento, y dicha tasa depende de dónde se declare que termina la fase.
Escribir desde un aterrizaje amortiguado
El mismo salto aterriza sobre espuma: el contacto se extiende a 0.5 s para el mismo cambio de momento de 100 N·s.
Fuerza media = 100 ÷ 0.5 = 200 N — el amortiguamiento distribuye el impulso en el tiempo; nunca lo elimina.
