revencyt-redidiciencia.análisis biomecánico del tiro libre...
TRANSCRIPT
Pernía Márquez Manuel Ysidro
Análisis biomecánico del tiro libre directo sin barrera en fútbol sala, ejecutado por jugadores
profesionales
Universidad de Los Andes-Facultad de Humanidades y Educación-Postgrado en Educación Física.
2011. p. 94
Venezuela
Disponible en:
http://bdigital.ula.ve/RediCiencia/busquedas/DocumentoRedi.jsp?file=33071&type=ArchivoDocumento
&view=pdf&docu=26527&col=5
¿Cómo citar?
Universidad de Los Andes
Facultad de Humanidades y Educación
Concejo de estudios de Postgrado
Estudio de Postgrado de Educación Física
Mención Teoría y Metodología del Entrenamiento
Deportivo
ANÁLISIS BIOMECÁNICO DEL TIRO LIBRE DIRECTO SIN
BARRERA EN FÚTBOL SALA, EJECUTADO POR JUGADORES
PROFESIONALES
AUTOR: LIC. PERNIA M. MANUEL Y.
TUTOR: MSC. ANTONIO J. HERNÁNDEZ G.
Mérida, Septiembre de 2011
Universidad de Los Andes
Facultad de Humanidades y Educación
Concejo de estudios de Postgrado
Estudio de Postgrado de Educación Física
Mención Teoría y Metodología del Entrenamiento
Deportivo
ANÁLISIS BIOMECÁNICO DEL TIRO LIBRE DIRECTO SIN BARRERA EN FÚTBOL SALA, EJECUTADO POR JUGADORES
PROFESIONALES
Trabajo especial de grado presentado como requisito final para
optar al título de Especialista en Educación Física mención Teoría y
Metodología del Entrenamiento Deportivo
Autor: Pernia M. Manuel Y.
Tutor: Antonio J. Hernández G.
Mérida, Septiembre de 2011
DEDICATORIA
A MI DIOS TODOPODEROSO Y AL SANTO NIÑO DE LA CUCHILLA,
Por brindarme las mayores de las riquezas del mundo LA VIDA Y LA
SALUD; por acompañarme y ser guía en mí camino.
A MI MADRE Y A MI PADRE, porque siempre están conmigo, por
darme su amor, cariño y apoyo en todo momento, por ser ejemplo de
superación y constancia en este andar de la vida.
A MI ESPOSA, por ser especial, por ser la luz que le da alegría a mi
vida, por ser la fuerza que me impulsa a seguir adelante, por estar a
mi lado en momentos difíciles y llenarme de amor cada segundo,
gracias por esta felicidad, te amo bella.
A MI HIJITA BELLA, que apenas ayer dio su primer supiro, su
llegada llenará de amor y felicidad nuestras vidas, eres ese rayito de
vida que dios nos regaló, te amo.
A MI HERMANO, que este pequeño triunfo sirva de ejemplo y
siempre luche por lograr lo que nos proponemos en nuestras vidas.
A MI FAMILIA, por darme su cariño y apoyo, por ser ejemplo de
unión y amor.
¡¡¡
AGRADECIMIENTOS
A LA UNIVERSIDAD DE LOS ANDES, por abrirme la puerta hacia el
conocimiento y permitir cursar mis estudios en tan ilustre casa de
estudios.
AL PROFESOR ANTONIO HERNÁNDEZ, por brindarme su apoyo y
conocimiento a lo largo de mi carrera, por ser ejemplo ·de constancia
y superación, gracias profe.
A LA PROFESORA ROSA FLORES, por su apoyo y colaboración en la
realización de esta investigación.
AL JURADO CALIFICADOR por su colaboración y sugerencias en la
lectura y corrección de esta investigación.
iv
ÍNDICE GENERAL
pp.
LISTA DE CUADROS............................................................................. viii
LISTA DE GRÁFICOS............................................................................ ix
RESUMEN............................................................................................... xi
CAPITULO
I INTRODUCCIÓN ................................................................................ .
Objetivos de la Investigación ................................................ .
General ........................................................................... .
Específicos ....................................................................... .
Hipótesis ..................................................................................... .
Nula ................................................................................... .
Alternativa ....................................................................... .
Justificación ................................................................................ .
Delimitación ................................................................................ .
Definición de términos ............................................................ .
11 REVISIÓN LITERARIA. .................................................................... .
Perfil de la Búsqueda ............................................................... .
Investigaciones Previas: Biomecánica Del Tiro Libre Directo Sin Barrera .................................................................. .
Características del Tiro Libre Directo Sin Barrera ............ .
Futbol de Campo ............................................................ .
Futbol Sala ....................................................................... .
Faltas y Conductas Antideportivas ........................... ..
V
1
5
5
5
6
6
6
7
8
9
11
11
12
17
17
17
18
Tipos De Tiros Libres ..................................................... . 19
Directos .................................................................. . 19
Indirectos .............................................................. . 19
Faltas Acumulativas ...................................................... . 20
Posición del Tiro Libre .............................................. .. 20
Procedimiento para el cobro del tiro libre directo sin barrera ...................................................................... .. 21
Fases de la Ejecución del Tiro Libre Directo Sin Barrera .............................................................................. . 22
Acercamiento ....................................................... . 22
Apoyo Unipodal. ................................................... . 23
Contra Movimiento ............................................. . 23
Balanceo de la Pierna de Ataque .................... .. 24
Impacto Pie-Balón .............................................. . 24
Post- Impacto ...................................................... . 24
Análisis Mecánico del Tiro Libre Directo Sin Barrera ......... 25
Biomecánica Deportiva ................................................. . 25
Factores que condicionan la eficacia del golpe a balón parado ................................................................... .
25
La precisión en el golpe .................................... .. 26
Velocidad del Balón ............................................. . 26
Ángulos de Posición ........................................... .. 28
Modelo Mecánico del Tiro Libre Directo Sin Barrera ............................................................................. . 29
Biomecánica del Tiro Libre Directo Sin Barrera ..... . 31
Videografía y Análisis Computacional. .................... .. 37
Cámara de Video .......................................................... . 38
Velocidad de Grabación .............................................. .. 38
vi
III MÉTODOS Y MATERIALES ........................................................... . 39
Metodología ............................................................................... . 39
Sujetos Intencionados de Estudio ....................................... .. 40
Recolección de Datos ............................................................... . 41
Materiales ................................................................................... . 41
Proceso de pre-grabación ...................................................... . 41
Grabación del Video ................................................................ .. 42
Digitalización de los Datos .......................................... .. 43
Creación del Modelo para la Digitalización de Datos ................................................................................. . 44
Procedimiento del Análisis de los Datos ............................. . 47
Procedimiento para el Análisis Estadístico ........................ . 48
IV RESULTADOS .................................................................................. . 49
Características Espacio Temporales .................................... . so
Características Angulares ....................................................... . 58
Características Dinámicas ...................................................... . 64
Correlación de Variables ......................................................... . 67
Regresión Lineal Múltiple ....................................................... .. 69
V DISCUSIÓN ....................................................................................... . 72
VI CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ................................... . 76
Referencias ............................................................................................ . 79
vii
LISTA DE CUADROS
Cuadro pp.
1 Definición de términos ............................................................ . 9
2 Palabras Claves para la Búsqueda de la Información ... .. 11
3 Velocidad de Proyección del Balón ..................................... .. 27
4 Puntos Anatómicos para crear el Esquema de Postura ... 45
S Segmentos Corporales Utilizados para Crear el Modelo. 46
6 Longitud de paso ..................................................................... . so
7 Velocidad de Proyección del Balón ..................................... .. 51
Velocidad Lineal de la Extremidad que Ejecuta el Golpe al Balón ...................................................................................... . 8 57
Ángulos de Posición Corporal de la Extremidad Inferior que Ejecuta el Golpe ............................................................... . 9 60
Velocidad y Aceleración Angular de la Extremidad Inferior que Ejecuta el Golpe ............................................... .. 10 63
Dinámica Lineal de la Extremidad Inferior que Ejecuta el Golpe ...................................................................................... .
11 65
Dinámica angular de la Extremidad Inferior que Ejecuta el Golpe ...................................................................................... . 12 66
13 Correlación de Variables ....................................................... .. 68
14 Resumen del modelo ........................................................... . 69
15 Coeficientes de regresión .................................................... .. 70
viii
LISTA DE GRÁFICOS
Gráfico PP.
1 Lanzamiento de tiro libre con barrera.............................. 20
2 Lanzamiento de tiro libre directo sin barrera.................. 21
3 Fase de Acercamiento........................................................... 22
4 Fase de Apoyo Unipodal.. .............. ...... ................ .. ............... 22
S Fase de Contra Movimiento................................................. 23
6 Fase de Balanceo de la Pierna de Ataque......................... 23
7 Fase de Impacto Pie - Balón................................................ 24
8 Fase de Post - Impacto......................................................... 24
9 Modelo Mecánico del Tiro Libre Directo Sin Barrera....... 30
10 Velocidad de Proyección....................................................... 32
11 Longitud de Paso.................................................................... 32
12 Velocidad Centro de Masa.................................................... 33
13 Velocidad Lineal Miembro Inferior Ejecutor..................... 33
14 Ángulo de Proyección............................................................ 34
15 Ángulo Cadera Derecha......................................................... 34
16 Ángulo Rodilla Derecha......................................................... 35
17 Ángulo Tobillo Derecho......................................................... 35
18 Ángulo Cadera Izquierda...................................................... 36
19 Ángulo Rodilla Izquierda...................................................... 36
20 Ángulo Tobillo Izquierdo...................................................... 20
ix
21 Esquema de filmación ............................................................ 43
22 Modelo adoptado para la digitalización de los videos .... 44
23 Velocidad de Proyección del Balón ..................................... 51
24 Velocidad de Proyección del Balón ..................................... 53
25 Velocidad lineal de la extremidad inferior de golpe ....... 57
26 Ángulos de posiciones corporales ...................................... 60
X
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES FACULTAD DE HUMANIDADES Y EDUCACIÓN
CONCEJO DE ESTUDIOS DE POSTGRADO ESTUDIO DE POSTGRADO DE EDUCACIÓN FÍSICA
MENCIÓN TEORÍA Y METODOLOGÍA DEL ENTRENAMIENTO DEPORTIVO
Trabajo especial de grado presentado como requisito final para optar al título de Especialista en Educación Física Mención Teoría y Metodología del
Entrenamiento Deportivo
ANÁLISIS BIOMECÁNICO DEL TIRO LIBRE DIRECTO SIN BARRERA EN FÚTBOL SALA, EJECUTADO POR JUGADORES PROFESIONALES
Autor: Pernia M. Manuel Y. Tutor: Hernández G. Antonio J.
Septiembre 2011
RESUMEN
El propósito de este estudio estuvo enfocado, en analizar variables mecánicas que estarían afectando la efectividad del Tiro Libre Directo Sin Barrera en Fútbol Sala, en dicho estudio, participaron 8 sujetos, La investigación fue de Laboratorio, de carácter DescriptivaCorrelacional, de diseño Transversal; En el estudio se utilizó el método de videografía de 3D, la filmación de la ejecución se realizó empleando 2 cámaras de video Casio Exilim EX-F1, con una velocidad de filmación de 300 imágenes por segundo. El software seleccionado para la obtención de datos fue el software HUMAN V-5.0. El análisis realizado a cada una de las variables consistió en una descripción mecánica de las mismas, a las cuales se les realizo una comparación con los demás resultados de los sujetos del estudio y con investigaciones previas, dentro de los resultados arrojados por la investigación cabe destacar la relación existente entre la extremidad de ejecución y la velocidad de proyección, la cual indica que a medida que se aumenta la velocidad de los segmentos de la extremidad que ejecuta el golpe, aumenta la velocidad horizontal de proyección y por consiguiente la velocidad de proyección de la pelota, en esta variable los participantes analizados obtuvieron un valor de 26,17 m/s +2,40, dicho resultado va de acuerdo con los datos reportado por las investigaciones previas, concluyendo que los atletas analizados se encuentran en un buen nivel técnico deportivo para la destreza del tiro libre directo sin barrera. Además la ecuación de regresión lineal múltiple y análisis de correlación determino una influencia directa entre la variable dependiente con respecto a las independientes, siendo el torque y el impulso las variables dinámicas más influyentes en la ejecución. Palabras Claves: Biomecánica, Fútbol Sala, Tiro Libre Directo Sin Barrera, Doble Penalty, Golpe al Balón
xi
CAPÍTULO I
INTRODUCCIÓN
El fútbol sala es un deporte en esencia similar al fútbol de campo,
que debido a su vistosidad se ha propagado ampliamente, teniendo
como su principal característica la velocidad del juego, debido a que
las dimensiones del terreno (42m-25m de largo y 25m-15m de
ancho) son menores a las del fútbol de campo, dentro de las reglas
del juego se encuentran las faltas y conductas antideportivas, las
cuales son sancionadas con un tiro libre, dentro de los tiros libres
se encuentran la ejecución de los tiros libres directos sin barrera,
estos se realizan cuando un equipo llega al límite de cinco faltas
colectivas, a partir de la sexta falta, el jugador esta en la
disposición de elegir el lugar desde donde realizará el cobro de la
falta, ya sea desde el lugar donde se produjo la misma o desde el
punto de tiro libre directo sin barrera, ubicado a 10 metros de la
arquería.
La ejecución del tiro libre directo sin barrera en fútbol sala según
Zabala y Lozano (1999) se ha convertido en un elemento técnico de
gran importancia, y prueba de ello es el alto número de partidos
que se deciden por una adecuada o no ejecución del mismo, por lo
tanto, el ejecutante de la falta debe tener una excelente técnica de
golpe ya que el balón, además de velocidad debe llevar dirección,
debido a que el arco está delimitado por 3 m de ancho y 2 m de
alto, asimismo debe superar al arquero el cual está encargado de
impedir la anotación. Rodano R, Tavana R. (citado por Zabala y 1
Lozano, 2006) exponen que el rendimiento en la acción del golpe
está altamente influenciado por variaciones mínimas en la
coordinación motora, según las características motrices de cada
jugador, por tal motivo y siendo una falta ejecutada siempre desde
el mismo lugar, un análisis detallado del cobro de este tiro libre
permitirá al jugador corregir sus posibles fallas, permitiéndole
internalizar la técnica correcta para que de este modo pueda
mejorar significativamente su efectividad, llegando a elaborar la
falta casi de manera automática, dejando el resultado final de la
ejecución a la responsabilidad de una buena técnica por parte del
arquero contrario y no a una falta por parte del ejecutor.
En la actualidad la biomecánica deportiva es una importante
ciencia aplicada, que partió de la necesidad de perfeccionar la
técnica del atleta, el interés de analizar biomecanicamente los
factores que condicionan la eficacia del golpe al balón, viene
determinada por la necesidad de aumentar el conocimiento
científico sobre una acción técnica que se expresa de manera
concreta en el partido de fútbol sala, a través de la ejecución del
tiro libre directo sin barrera. Parece ser, cada vez mayor la
posibilidad de decidir el resultado de los partidos a través de la
efectiva ejecución de esta falta, ya que en los últimos minutos del
encuentro los equipos han acumulado un mayor número de faltas,
aproximándose al límite de seis faltas colectivas, que conllevaría a
una ejecución del tiro libre directo sin barrera. Por tanto, es
interesante y justificado analizar cuáles son los factores que van a
incidir sobre este gesto que podría decidir el resultado final de un
partido.
2
A lo largo de la evolución del fútbol campo y el fútbol sala se ha
estudiado ampliamente el gesto técnico del golpe al balón, aunque
principalmente se han realizado estudios enfocados a la velocidad
del balón, más que a la importancia de la técnica empleada por
parte del ejecutante, por tal motivo, esté estudio se enfocó
principalmente en analizar a través de la biomecánica la ejecución
técnica del jugador durante el cobro del tiro libre directo sin
barrera.
En relación al planteamiento anterior, la ejecución del tiro libre
directo sin barrera involucra corporalmente un movimiento
dinámico a causa de las rotaciones segmentarías y velocidades
angulares de los miembros inferiores del ejecutor. Lo cual llevó a
plantear como interrogante principal ¿cuales son las principales
variables mecánicas utilizadas en la ejecución del tiro libre directo
sin barrera?
A fin de dar respuesta a la interrogante principal es necesario
responder las siguientes interrogantes específicas.
l. ¿Qué características espaciales son determinantes en la
efectividad de la ejecución del Tiro libre Directo Sin Barrera en
Fútbol Sala?
2. ¿cuáles de las características espacio - temporales son
determinantes en la efectividad de la ejecución del Tiro libre
Directo Sin Barrera en Fútbol Sala?
3. ¿Qué características angulares son determinantes en la
efectividad de la ejecución del Tiro libre Directo Sin Barrera en
Fútbol Sala?
3
4. lCuáles de las características dinámicas son determinantes en la
efectividad de la ejecución del Tiro Libre Directo Sin Barrera en
Fútbol S a la?
5. lCuál será la relación entre la variable dependiente y las
variables independientes utilizando la correlación de Pearson?
4
Objetivo General
./ Analizar variables mecánicas del Tiro Libre Directo Sin Barrera
en Fútbol Sala, ejecutado por jugadores profesionales.
l. Analizar c~racterístiq:ts esp~<;i~les que determinan la efectividad
de la ejecución del Tiro Libre Directo Sin Barrera en Fútbol Sala
2. Analizar características espa~io - temporales gue determinan la
efectividad de la ejecución del Tiro Libre Directo Sin Barrera en
Fútbol Sala
3. Determinar características angulares que determinan la
efectividad de la ejecución {Jel Tiro _Libre Directo Sin Barrera en
Fútbol Sala
4. Oetermin~r qué CéJréJcterísticas dinámicas determinan la
efectividad de la ejecución del Tiro Libre Directo Sin Barrera en
Fútbol Sala.
5. Establecer la relación entre la variable dependiente y las
variables independientes utili:zando la correlación de Pearson.
6. Construir la ecuación de regresión lineal múltiple que
estableciera las variables predictoras
5
H_ipótta$Í$
La hipótesis es er pranteamiento anticipado de una conjetura o
suposición que se pretende demostrar mediante una investigación.
Es una suposición admitida como provisional y que sirve de punto
de partida para una investigación científica. Cabrero J, Martínez M
(2011)
Hipótesis Nula
Según Cedillo K {2009) son lo contrario de las hipótesis de
investigación, también constituyen proposiciones acerca de la
relación entre variables, solamente sirven para refutar o negar lo
que afirma la hipótesis de investigación.
(Hp): no existe relación entre la velocidad de proyección del balón
(variable dependiente) y las variables independientes
Hip6f~Ssis A!ter~tativa
Son posibiridades alternativas ante ras hipótesis de investigación
y nula. Ofrecen otra descripción, explicaciones distintas a las que
proporcionan las hipótesis, estas sólo pueden formularse cuando
efectivamente hay otras posibilidades adicionales a las hipótesis de
investigación y nula. Cedillo K (2009)
(Ha): Existe relación entre la velocidad de proyección del balón
(variable dependiente) y las variables independientes
6
La importancic:~ del pre$ente c;máli~is radica en lo necesªrio qlJe es
tanto para el jugador como para el entrenador conocer las causas
que estarían élfectªndo el rendimiento oe \.Jn futbolistél (iurc:~nte el
juego, para este caso la ejecución del Tiro Libre Directo Sin Barrera.
Durante un juego de fútbol sªla son POC::9$ las oportunid9des q~e
se le presentan a un equipo de anotar un gol, siendo el cobro de un
tiro libre una de l?~s oc::ªsiones m~s clar?~S que l.m conjunto pueda
tener de aumentar el marcador del juego; dentro de estos tiros
libres encontramos el tiro libre directo sin barrera, este:~ ejeci.Jción se
realiza cuando un equipo llega a el límite de S faltas colectivas y
generalmente esto sucede en los últimos minutos del juego, por lo
que una efectiva ejecución seria determinante en el marcador final
del encuentro; y ppr consiguiente un estudio biomecánico seria de
vital importancia, ya que tanto el entrenador como los jugadores
conocerían las posibles cal,Jsas que estarían afectando la efectividad
del mismo, y así automatizar la técnica en esta destreza, de tal
forma que una eventual falla en la efectividad de 1?1 ejecuciónJ
dependa más de una excelente habilidad por parte del arquero
contrario, y no por un mal desempeño del ejecutor de la misma.
La mayoría de los estudios en fútbol campo y el fútbol sala solo
se enfocan en el movimiento del balón después de ser golpeado con
velocidad, pero son escasos los autores que investigan si la técnica
de los jugadores al momento de cobrar, es la adecuada; por tal
motivo, el presente estudio se enfocó en analizar la técnica de
ejecución por parte de los c:~tletas analizados y así determin9r
cuáles son las variables mecánicas influyentes en la efectividad de
7
la falta, para que tanto entrenadores como atletas internalicen la
ejecución, mejorado así el desempeño en la misma.
l)etim_it¡~c_ión
El futuro estudio presentará las siguientes pautas
.,- Se anaJizaran 8 jugadores deJ sexo masculino.
~ Los participantes son de alto nivel.
~ Se utiliz;f> el méoode de análisis Siemecánice Videegráfico
tridimensional computarizado.
v La grabación se realizó en com:licion~s ~xperimental~$.
~ Cada jugador realizó 6 lanzamientos, simulando la realidad
del juego, de las cuales se tomaron las 2 mejores
ejecuciones.
v La ejecución d~l c:obro $~ realizó a 1() m de la ?Jrquería,
ubicando el balón en el punto del Tiro Libre Directo Sin
Barrera.
~ Las cámaras se ubicaron perpendicular a la ejecución, a una
distªnci?J de .25 m 9~1 mi?mo, form~m9o vn ~ngulo 9e 90o entre ellas con fin de realizar una toma completa de la
ejec:yci6n .
.,- Las ejecuciones se realizaron con el mismo balón.
8
Cuadro 1.
Definición de términos
Distancia
Distancia
Angular
Velocidad
Velocidad
Angular
Aceleración
Lineal
Definición
ka distancia es una cantidad escalar (solo
posee magnitud). Ésta describe la longitud
del camino recorrido (representado por la
longitud/largo del segmento de un vector).
La cantidad escalar es siempre positiva.
Material de Apoyo (s/f)
Formula
d = Xf-Xi
Cuando un objeto o cuerpo rotando se
mueve de una posición a otra. La distancia
angular equival~ al ángulo entre sus e= er- eo posiciones inicial y final. Es una cantidad
escalar, puesto que solo posee magnitud.
Bellido D. (s/f)
La velo<:idad es la vari9ción del espa<:;io
recorrido en relación al tiempo empleado en
recorrerlo, es una magnitud vectorial, ya
que es un cociente entre el vector
desplazamiento y el tiempo Bellido D. (s/f)
Es el espacio angular recorrido en
relación al tiempo que tarda en recorrerlo.
Bellido D. (s/f)
La aceleración es la variación de la
velocidad en relación al tiempo. Bellido D.
(s/f)
9
d V=
t
w= t
a= dv/dt
Aceleración
Angular
Fuerza
t...~ aceleración es la variación de la
velocidad angular en relación al tiempo
Bellido D. ( s/f)
Se defina como una acción que altera o
tiende alterar el estado de un objeto en
reposo o en movimiento uniforme en una
línea recta Bellido D. (s/f)
Se define como la cantidad de
a= dro/ dt
F =m* a
Momentum movimiento que posee un cuerpo u objeto l = m * v
Material de Apoyo (s/f)
Se define como el producto de la fuerza
Impulso aplicada y la duración de la acción. Material J = F * dt
de Apoyo (s/f)
Definido como el efecto rotatorio
Torque producido por una fuerza con respecto a un t = F · d
eje (Momento de una Fuerza).
*Bellido D. (s/f) Biomecánica de la actividad física y del deporte
**Material de Apoyo, curso de Bipmecánica (S/F), Biomecánica l, 2, 3,4
10
CAPÍTULO II
REVISIÓN DE LA LITERATURA
En este capítulo se desarrollan diversos conceptos relacionados
con el cobro del tiro libre directo sin barrera, para ello se realizó
una revisión bibliohemerográfica y electrónica de la temática, a su
vez se presentan las bases de datos consultadas y el análisis
mecánico de las variables estudiadas.
Perfil de la búsquede~
La búsqueda de información literaria se realizó a través de los
medios como el internet y literatura impresa, esta recolección de
información se elaboró empleando las siguientes palabras claves
como descriptores de búsqueda, la cual se realizó en diferentes
idiomas.
Cuadro 2.
Palabras Claves para la Búsqueda de la Información
Castellano Ingles Portugués
Biomecánica Futbol Futsal Biomed3nica Futsal Biomechanics Sala
Análisis Biomecánico Biomechanical A análise Doble penalti Futbol analysis of double biomecanica da
dup\a pena\iza<;ao Sala penalty futsal futsal
11
Análisis Biomecánico Tiro Libre Directo Sin Barrera Futbol Sala
Biomechanical analysis direct free
kick Futsal
A análise biomecanica
pontapé-livre directo sem barreira futsal
Investigaciones Previas
Biomecánica Del Tiro Libre Directo Sin Barrera
lees & Nolan (1999) realizaron un análisis cinemática
tridimensional del golpe de empeine, bajo condiciones de velocidad
y precisión, con el objetivo de definir l~s características del golpe en
jugadores profesionales e identificar cambios en cuanto a la
ejecución del gesto de acuerdo a la búsqueda de velocidad o
precisión en el golpe. Filmaron en 3-D y a 100 Hz 10 lanzamientos
para cada uno de los 2 jugadores estudiados, realizando éstos 5
tiros en busca de velocidad y los otros S en busca de precisión. la
velocidad media del golpe en busca de velocidad fue de 26,6 m/s y
24,3 m/s respectivamente; para el golpe que buscaba precisión, la
velocidad fue de 20,4 m/s y 18,1 m/s. En el impacto, las caderas y
hombros estaban en línea, con un ángulo de separación cadera
hombro cercano a cero. los valores equivalentes para el rango de
movimiento de inclinación cadera-hombro fueron de 20 y 30
respectivamente para el tiro de precisión y de go y 11 o para el tiro
de velocidad. Concluyeron que las rotaciones de tronco son un
componente importante en el golpe de Fútbol y que aumentan a
medida que aumenta la demanda de rendimiento
En el mismo año ( 1999) Patritti y otros evaluaron los productores
cinemáticos del rendimiento del golpe con empeine a máxima
velocidad, ejecutado con la pierna preferida y no preferida, para 12
determinar si existen diferentes mecanismos que contribuyen a un
adecuado rendimiento del golpeo. 10 sujetos realizaron 5 intentos
de empeine a máxima velocidad con ca~él pierna y ~on ~nª
aproximación de 2 pasos, para ser filmados por un sistema opto
eléctrico Mac:refl~x q:m 4 <:ámaras O~ altª resohJ<:i(m y lZO H~. La
velocidad del balón conseguido con la pierna preferida fue de 23,05
m/s + 1,23 y con la pierna no preferida de 21,10 m/s (+ 1,30). La
velocidad de los segmentos distales fueron los productores más
importantes del golpe para ambos modelos, destacando el
mecanismo para desarrollar un alto punto final de velocidad de la
pierna ejecutorª en el momento de impac:tªr c:on el balón. 1:1 rapio
de velocidad del pie al balón para el modelo de la pierna preferida
(1,19 m/s) fue casi igi,Jal a aquel descrito para el golpe máximo de
empeine descrito por Lees y Nolan (1998, citado por Patrltti, Lees y
Nevil, 1999). El rango de movimiento de la pierna de contacto con
el balón se sugirió como un aspecto importante para el rendimiento
del golpe, al igual que una gran velocidad del pie puede conseguirse
a través de un aumento de la flexibilidad de la rodilla.
Juárez y Navélrro (~009) anali~aron la veloc:iciad. del balón en el
golpe al balón en futbolistas en función de la intención de precisión
donde se determino la relación entre la velocidad máxima (fe tiro
sin y con intención de precisión en futbolistas (N= 108; 70
futbolistas de campo y 38 d~ salª), y cómo est~ factor (:le precisi(>n
puede afectar la velocidad máxima de tiro. Los autores resaltaron
una correlación moderada-alta entre los tiros reali~ados sin y con
intención de precisión (0,76; p<O,Ol), por lo que existía la
tendencia de que los futbolistas que imprimían mayor velocidad al
balón sin intención de precisión también lo hacían con intención de
13
prec1s1on. Por otra parte, se encontraron diferencias significativas
entre ambas velocidades (28,355 m/s ± 1,796 y 27,001 m/s ±
1,962 sin y con intención de precisión, respectivamente) concluyen
que la intención de precisión implica una reducción significativa de
la velocidad máxima de tiro.
A su vez Zabala y otros (2006) analizaron los golpes de empeine
y puntera en jugadores elites de fútbol sala, Los sujetos analizados
fueron 3 lanzadores de categoría absoluta de la selección española
de Fútbol-Sala, Para la filmación del gesto se utilizaron 2 cámaras
de video de alta velocidad (100 Hz), mientras en el tratamiento y
análisis de las imágenes se utilizó el software Cyborg 3.0, Para el
proceso de suavizado se utilizaron los algoritmos quintic splines, asplines y filtros digitales, así como la reconstrucción 30 con
algoritmo DL T y 20 con escalado. Donde determinaron que la
velocidad de salida del balón es 30,65 m/s ±2,02 en el golpe de
empeine y 32,27 m/s ±1,44 en el golpe de puntera, concluyen que
estos valores son algo mayores que los presentados por la mayoría
de trabajos referenciados. Tanto para una variable como para otra,
en cuanto a la técnica, m~n~ionan que tantp ~n el golpe de
empeine como en el de puntera, la velocidad de los segmentos va
aumentando progresivamente desde el extremo proximal -muslo
hacia el distal - pie- de la cadena cinética.
En tanto~ Pernia M. (2006) anali~ó la ejeC!J~ión (jet tiro libre
directo ante una barrera, ejecutado por 4 integrantes del equipo
profesional c:Je fútbol Vigía F<;. Reali:zando 9 tiros libres, de tos
cuales se seleccionaron las 2 mejores ejecuciones por cada
jugador; el tiro libre dire~to $e ejecutó ante !.lna barrera $epar9<:Ja
del balón 9,15 m, el balón estuvo ubicado a una distancia de 25 m
14
de la arquería; La velocidad promedio de proyección del balón de
los participantes analizados fue de 23,35 m/s ( + 1,93) concordando
con la velocidad reportada por las referencia investigadas, excepto
con los valores reportados en la investigación realizada por Lees &
Nolan (1999) reportando 24 ..... 26 m/s para el golpe de velocidad y
el golpe en busca de precisión 18 - 20 m/s, los ángulos de
proyección del balón golpeado por los participantes analizados fue
de 22,60° ( + 5,23) entrando dentro del rango expuesto por Acero
& Albarracín (2005) el cual es de 14o - 26°, siendo el segundo
participante quien se encuentra fuera de rango con un ángulo de
proyección promedio de 27,440; los participantes no poseen gran
diferencia entre la primera y segunda ejecución. El ángulo de la
extensión de la rodilla es considerado primordial en el momento del
golpe, el sujeto 1 es el único en tener una diferencia significativa de
12,48° de la primera ejecución con relación a la segunda, por otro
lado el sujeto 2 ejecuta el tiro libre con el menor ángulo en la
articulación de la rodilla con 2,6° menos en relación al promedio
del grupo, el promedio en esta articulación es de 160,300 ( + 4,52);
en este sentido se le recomendó a los participantes aumentar en
número de ejecuciones del tiro libre directo ante barrera en las
sesiones de entrenamiento, debido a que esta destreza es necesario
desarrollarla para lograr el objetivo deseado que es el gol.
Barbieri y Otros (2008) Examinaron la variabilidad de
movimientos angulares de las articulaciones cadera, rodilla y el
tobillo durante la ejecución del golpe al balón, realizado por la
extremidad inferior dominante con respecto al golpe realizado con
la extremidad inferior no dominante, los participantes realizaron S
ejecuciones con cada extremidad buscando golpear un objetivo de
15
1m x 2m colocado en el centro de la portería. La grabación se
realizó con cámaras digitales a 120 Hz, Las imágenes se analizaron
en Dvideow software y los datos se suavizaron por su función de
loess. Dentro de los resultados reportaron valores en la velocidad
de proyección del balón en 18,2 m/s para la extremidad inferior
dominante y 14,7 m/s para la extremidad no dominante, la
velocidad en los segmentos de la extremidad inferior se
comportaron de forma simétrica, siendo el pie el segmento corporal
que mayor velocidad reporto con 21,5 m/s para la extremidad
dominante, concluyendo que la extremidad dominante presento un
rendimiento superior con respecto a la extremidad no dominante
Cabe destacar, que cada uno de los resultados obtenidos en los
estudios descritos, fueron tomados como marco referencial para el
análisis de las variables que afectan la ejecución del tiro libre
directo sin barrera en la disciplina del fútbol sala, ya que para el
proceso de los resultados, discusión y conclusiones del estudio, es
preciso desde el punto de vista metodológico el establecimiento de
comparaciones entre los resultados obtenidos en el presente
estudio y los datos reportados por los autores.
16
Características dE!I Tiro LibrE! Directo Sin Barrera
Fútbol de Campo
El fútbol, es uno de los deportes más practicado a nivel mundial,
tanto a nivel popular como a nivel profesional; el fútbol se juega
con un balón esférico, dos equipos de once jugadores cada uno
compiten por introducir el balón en la portería rival, marcando así
un gol. El equipo que más goles haya marcado para el final del
partido es el ganador; si ambos equipos no marcan, o marcan la
misma cantidad de goles, entonces se declara un empate. Arda &
Casal (2003)
El Fútbol igual que los demás deportes se rige por reglas; cuando
se infringe una regla se sanciona con una falta, la cual es cobrada
de acuerdo a su gravedad y ubicación, una de las formas de
sancionar una falta es el tiro libre. Arda & Casal (2003)
Fútbol sala
Es un deporte colectivo muy parecido al fútbol, presentando
diferencias con respecto al terreno de juego, medidas de fa cancha,
medidas de la portería, peso y tamaño del balón y algunas reglas
de juego. Arda & Casal (2003)
Según Reglas de juego de fútbol sala (2010) este deporte se
juega entre dos equipos de 5 jugadores cada uno y el objetivo del
juego es introducir el balón en la portería del contrario (esto se
llama anotar un Gol o un tanto), y evitar que el contrario obtenga el
balón y lo introduzca en tu portería.
Dentro de la cancha el portero es el único jugador que puede
tocar el balón con sus manos, en su área de meta, el resto de los
jugadores juegan con sus pies e incluso pueden tocar el balón con
17
cualquier parte del cuerpo excepto los brazos y manos. Reglas de
juego de fútbol sala (2010)
El terreno de juego deberá ser de asfalto, madera o cemento
pulido, sin declive ni resbaladizo. Reglas de juego de fútbol sala
(2010)
Faltas y Conductas Antideportivas
Según reglas de juego de fútbol sala (2010). Se concederá un
tiro libre directo al equipo adversario si un jugador comete una de
las siguientes seis infracciones de una manera que los árbitros
juzguen imprudente, temeraria o con el uso de fuerza excesiva:
./ Dar o intentar dar una patada a un adversario.
-/ Zancadillear o intentar zancadillear a un contrario, ya sea
mediante las piernas o agachándose delante o detrás de él .
./ Saltar sobre un adversario .
./ Cargar contra un adversario .
./ Golpear o intentar golpear a un adversario .
./ Empujar a un adversario.
v Se concederá asimismo un tiro libre directo al equipo adversario
si un jugador comete una de las siguientes cinco infracciones:
./ Sujetar a un adversario .
./ Escupir a un adversario .
./ Deslizarse para tratar de jugar el balón cuando está siendo
jugado o va a ser jugado por un adversario (entrada deslizante
con los pies). t;sta disposición se aplica at guardameta dentro de
su propia área penal sólo cüando ponga en peligro la integridad
física de un adversario .
./ Hacer una entrada a un contrario para ganar la posesión del
balón, tocándole antes que al balón. 18
-/ Jugar el balón, es decir, llevarlo, golpearlo o lanzarlo, con la
mano o el brazo (se exceptúa al guardameta dentro de su propia
área penal).
El tiro libre directo se cobrarará en el lugar donde se cometió la
infracción, salvo si se concede al equipo defensor dentro de su
propia área penal, en cuyo caso se lanzará desde cualquier punto
del área penal.
Tipos De Tiros Libres
De acuerdo a lo descrito en las reglas de juego de fútbol sala
(2010) Los tiros libres son directos o indirectos.
Tanto para los tiros libres directos como indirectos, el balón
deberá estar inmóvil cuando se lanza el tiro y el ejecutor no podrá
volver a jugar el balón antes de que éste haya tocado a otro
jugador.
El Tiro Libre Directo
De acuerdo a lo descrito en las reglas de juego de fútbol sala
(2010) se concederá un gol si el balón se introduce directamente en
la meta contraria.
El Tiro Libre Indirecto
De acuerdo a lo descrito en las reglas de juego de fútbol sala
(2010) sólo se concederá un gol si el balón toca a otro jugador
antes de entrar en la meta.
19
Faltas Acumulativas
Son aquellas faltas sancionadas con un tiro libre, en el informe
del partido se registrarán las primeras cinco faltas acumuladas por
cada equipo en cada período.
Los árbitros podrán detener o no el juego, en virtud de si decide
aplicar ventaja, y siempre que un equipo no hubiese cometido ya
sus primeras cinco faltas acumulativa, salvo que el equipo afectado
por la falta tuviese una oportunidad manifiesta de marcar un gol.
Reglas de juego de fútbol sala (2010)
Posición En El Tiro Libre
En las cinco primeras faltas acumuladas por cada equipo en cada
período, y siempre que el juego se haya detenido por tal motivo,
una barrera de jugadores del equipo contrario podrá defender los
tiros libres. (Ver gráfico 1)
Grafico 1. Lanzamiento de tiro libre con barrera Tomado de Reglas de juego de Fútbol Sala (2010)
Los adversarios deberán encontrarse al menos a S metros del
balón. Se podrá anotar un gol en la portería contraria directamente
de un tiro libre de este tipo.
20
Procedimiento para el cobro del tiro libre directo sin barrera
Según las reglas de juego de fútbol sala (2010) el procedimiento
para el cobro del tiro libre directo sin barrera es el siguiente:
./ El ejecutor del tiro libre deberá lanzarlo con la intención de
marcar un gol y no podrá pasar el balón a otro compañero .
./ Después de ejecutar el tiro libre, ningún jugador podrá tocar el
balón hasta que éste haya tocado al guardameta defensor,
rebotado en uno de los postes o en el travesaño, o abandonado
la superficie de juego .
./ Si un jugador que comete una sexta falta en la mitad de la
superficie de juego del adversario o en su propia mitad dentro
de una zona delimitada por la línea media y una línea imaginaria
paralela a esta última y que atraviesa el punto del tiro libre
directo sin barrera ubicado a 10 metros de la línea de meta, el
tiro libre se lanzará desde el punto del tiro libre directo sin
barrera .
./ Si un jugador comete una sexta falta en la mitad de su propia
superficie de juego, entre la línea de 10 m y la línea de meta,
fuera del área penal, el equipo atacante decidirá si lanza el tiro
libre desde el punto del tiro libre directo sin barrera o desde el
lugar donde se cometió la infracción .
./ Se debe permitir tiempo adicional para ejecutar un tiro libre
directo al final de cada parte del partido o al final de cada
período del tiempo suplementario.
21
Grafico 2. Lanzamiento de tiro libre directo sin barrera Tomado de Reglas de juego de Fútbol Sala (2010)
Fases de la Ejecución del Tiro Libre Directo Sin Barrera
Para efectos de esta Investigación se utilizará la descripción
técnica del golpe al balón de Acero & Albarracín {2005), ya que
presenta similitud con la ejecución del Tiro Libre Directo Sin
Barrera, los autores las clasifican de la siguiente manera:
./ Acercamiento Son los pasos iníciales desde que comienza la
adquisición de la velocidad corporal hacia el balón hasta el
instante antes de la colocación del pie de apoyo.
~ Apoyo Unipodal Desde el primer impacto del pie de apoyo hasta
el instante antes del impacto Pie - Balón. (Ver Gráfico 4)
22
Grafico 4. Fase de Apoyo Unipodal
./ Contra-movimiento Son Jos movimientos de la pierna de
ataque que van contrarios a la dirección del movimiento (hacia el
balón) que desde el primer contacto del pie de apoyo se
establecen hasta llegar a un máximo de extensión de este
miembro inferior. (Ver Gráfico S)
Grafico 5. Fase de Contra Movimiento
./ Balanceo de la Pierna de Ataque Todos los movimientos que
se realizan cuando la pierna de ataque se devuelve en dirección
al balón desde su extensión máxima en contra - movimiento
hasta el instante antes del impacto pie - balón. (Ver Gráfico 6)
23
Grafico 6. Fase de Balanceo de la Pierna de Ataque
./ Impacto Pie-Balón El instante en que el empeine del pie
contacta la superficie del balón y este empieza a salir proyectado.
(Ver Gráfico 7)
Grafico 7. Fase de Impacto Pie - Balón
./ Post- Impacto Son todos los movimientos corporales que se
realizan posteriormente al impacto hasta que el cuerpo consiga
una estabilización de equilibrio. {Ver Gráfico 8)
24
Grafico 8. Fase de Post - Impacto
Análisis Mecánico del Tiro Libre Directo Sin Barrera
Biomecánica Deportiva
El concepto de biomecánica (combinación de las palabras biología
y mecánica) tiene que ver con los principios y métodos de la
mecánica aplicados al estudio de la estructura y función de
sistemas biológicos. Este término así como el de kinesiología, se
han utilizado para darle nombre a los estudios del movimiento del
cuerpo humano. Las investigaciones en este ámbito, se realizan en
movimientos que el individuo desempeña durante la vida diaria, en
los lugares de trabajo y en la actividad física y las diferentes
especialidades deportivas. (Matilde E. Sánchez ,2005)
Factores mecánicos que condicionan la eficacia del tiro libre
directo
Los factores que de forma principal parecen condicionar la
eficacia en el golpe al balón parado en el fútbol son los referentes a
la precisión en el golpe, velocidad del balón y ángulos de posición
(Luhtanen, (1989) Gutiérrez y Soto, (1992) y Luhtanen, (1999)).
25
La precisión en el golpe
Es considerada el principal factor que condiciona la eficacia del
lanzamiento. Existe una relación entre la velocidad del balón y la
precisión en el golpe, ya que, esta última es mayor cuando la
velocidad del balón es del 80°/o en relación a la velocidad máxima
(Luhtanen, 1999). Las causas por las que un golpe es más preciso,
van en relación directa con una serie de variables como son:
1. El área de contacto del pie con el balón. Cuanto mayor es el
área de contacto mayor resulta la precisión en el tiro.
2. La coordinación óculo·pédica, la coordinación entre cintura
escapular y pélvica y la solidaridad pelvis-tronco,
3. El equilibrio dinámico, la percepción del objetivo, del móvil y
el cálculo de la distancia.
4. La rotación del balón (efecto) relacionado con el concepto de
espacio.
5. La posición de la rodilla de la extremidad del golpe con
respecto al balón, que posiblemente estará condicionada por donde
se coloca el pie de apoyo con respecto al balón y la posición del
cuerpo y de ellos dependen la trayectoria y la orientación del balón.
Velocidad del Balón
Gutiérrez y Soto, (1992) indican que la mecánica del golpe al
balón implica la utilización de la cadena cinética, ya que, los golpes
al igual que los lanzamientos tienen como finalidad conseguir una
gran velocidad del segmento distal, es decir, gran velocidad angular
para el pie, utilizando para ello un patrón general de movimiento
consistente en un desplazamiento del sistema más una secuencia
de rotaciones segmentarlas denominadas cadenas cinéticas y que
26
implican en el golpe la aceleración y posterior frenado de estos
segmentos, para favorecer la aceleración del segmento distal en el
lanzamiento con el empeine.
Si la velocidad del balón es un factor que va acondicionar la
eficacia del golpe, entonces resulta necesario conocer las causas
por las que tras un golpe, un balón va obtener mayor velocidad;
dentro de estas causas se encuentran principalmente las
relacionadas a los ángulos de posición de los segmentos corporales
durante las fases previas al golpe y especialmente en el momento
exacto del contacto del pie con el balón.
Cuadro 3.
Velocidad de Proyección del Balón
Autor Análisis Velocidad ( m/s)
Luhtanen 1 1990 Lanzamiento Con Empeine,
17- 28 Jugadores Juveniles
Gutiérrez y Soto 1 Lanzamiento con el Empeine Interior, Jugadores de Ámbito 18-24
1992 Regional
Lanzamiento Con Empeine, 1 Velocidad: Lees & Nolan 1
en busca de Velocidad y otra 24-26 1999
Precisión Precisión: 18- 20
Lanzamiento Con Empeine, Luhtanen 1 1999 Jugadores Campeonato Mundial 32-35
1990
Acero & Albarracín Lanzamiento de Tiro libre Preferencial, Jugadores 14- 30
12005 Profesionales
27
Ángulos de Posición
(Levanon y Dapena, 1998) indican que tanto para el golpe de
empeine como para el golpe realizado con el interior del pie, los
parámetros temporales de ambos tipos de golpes son idénticos,
aunque hay notables diferencias en otros aspectos medidos,
destacando principalmente la mayor orientación hacia fuera
(rotación externa) de los planos muslo-pierna y pierna-pie en el
golpe con el interior del pie con respecto al golpe de empeine.
Tanto en el golpe de empeine, como en el del interior del pie, la
cadera debe realizar un amplio movimiento de extensión-flexión. El
golpe de empeine, se debe desarrollar desde una pronunciada
extensión inicial, hasta una moderada flexión en el momento de
impacto; sin embargo, en el golpe de interior la extensión inicial
debe ser menos marcada, pero la posterior flexión tiene que ser
mayor, produciéndose un mayor acompañamiento de la pierna en la
misma dirección del balón, para otorgarle a éste la trayectoria
deseada. (Levanon y Dapena, 1998).
En cuanto a la rodilla, su movimiento de flexión-extensión es
mayor en el golpe de empeine que en el de interior, pero en
ninguno de los dos se logra alcanzar una extensión total. Esto
último coincide con los resultados mostrados por (Gutiérrez y Soto,
1992), quienes argumentaron que, debido a ciertos reflejos
protectores que producen la contracción de la musculatura
antagonista, la extensión total (18QO) no se llegaba a alcanzar
tanto en la cadera como en la rodilla.
La rodilla es la articulación de mayor contribución en los tipos de
golpes con (86°/o en golpeo de empeine; 67°/o en golpeo con
interior), mientras que la flexión-extensión es el movimiento que
28
más importancia tiene en la velocidad final del pie con (86°/o en
golpeo de empeine; 71 °/o en golpeo de interior). (Levanon y
Dapena, 1998)
Modelo Mecánico del Tiro Libre Directo Sin Barrera
Los modelos mecánicos de las destrezas deportivas según Ramón
(2000) fueron concebidos por Hay (1988) y consiste en la
elaboración de una secuencia de eventos en forma de niveles de tal
manera que los más inferiores son explicativos de los superiores.
En este sentido, el modelo es una jerarquización de los factores que
intervienen en el gesto.
Para la destreza del futbol sala y en especial para la ejecución del
tiro libre directo sin barrera, no se encontraron referencias sobre
modelos biomecánicos; por tal motivo y siguiendo la guía de
elaboración de modelos biomecánicos de Ramón (2000), la
presente investigación propone el siguiente modelo mecánico del
Tiro Libre Directo Sin Barrera (ver gráfico 9)
Según Ramón (2000) para la elaboración de un modelo mecánico
de una destreza deportiva se deben identificar los propósitos
mecánicos de las partes; los cuales son factores cinemáticos de
tiempo, velocidad o aceleración que se necesitan con cada una de
las fases; además de la identificación de los principios biomecánicos
que determinan el logro de los propósitos mecánicos, estos
principios son definidos como axiomas de la biomecánica ya
demostrados y reconocidos por su aplicabilidad, los cuales se
relacionan con el movimiento en cuestión.
29
~-'l:li!':>-"''l!l>'E5<r;::>o'Qlll~'15:V-w;:;,.l:IU'Q:II=,
1 TIRO LIBRE 1 ~ DIRECTO SIN 1
t ___ =~~~-===; ~-....,--.,.....'m=-~"C:l!llc;:o..'
~ Objetivo: 1
l-~~~Clv~~-! e u .a VELOCIDAD PRECISIÓN
Fases del Tiro Libre
Acercamiento Apoyo Unipodal Contra
MO\imíento
Balanceo Extremidad Impacto Pie-Balon
Distancia entre Extremidades
Inferiores
Desplazamiento del Centro de
:Masa Corporal
Tiempo de la Fase
Distancia entre Extremidad de Apoyo y Balón
Posiciones Angulares (Grados)
~-- Mu:~:~ma
Variación de Grados
L.···- ....
; Radianes ., "
Posiciones Angulares (Grados)
Angulo Tronco-:Muslo
Angula Muslo-Rodilla
Angulo Rodilla-Pie
Grafico 9. Modelo mecánico del tiro libre directo sin barrera. Construido
en base a lo expuesto por Ramón (2005)
30
Biomecánica del Tiro Libre Directo Sin Barrera
Variable Dependiente
Según Cabrero y Martínez (2011) Es el efecto, la consecuencia, la
medida, es predecible y es medible, depende y está determinada
por otras variable.
Velocidad De Proyección Del Balón (Yo): Es el componente de
la velocidad expresado en metros sobre segundos, que indica la
velocidad resultante del balón, la cual está conformada por los
componentes de la velocidad horizontal y vertical de proyección.
Para González y otros (2008) La velocidad del balón es un
parámetro indicador del éxito de la ejecución, y según Luhtanen
( 1999) Es el resultado de la transferencia de la velocidad del pie al
balón, después del golpe. (Ver Gráfico 10)
V o
Vox
Operacionalmente:
Vo = Vox * Cos 8 Y Va = Voy * Sen 8
V0 = Velocidad de Proyección
V ox= Velocidad de Proyección Horizontal
Cos 8= Coseno del ángulo
Grafico 10. Velocidad de Proyección
31
Variables Independientes
Es la causa, el antecedente, la manipulada, es la clasificación
predictoria, es independiente al no depender de otra causa. Cabrero
y Martínez (2011)
v' Variables Espaciales
Longitud de Paso (XIp): Es el espacio horizontal expresado en
metros, que se encuentra entre los talones de ambas extremidades
inferiores durante la fase de acercamiento. (Ver Gráfico 11)
Xlp: Distancia entre los pies Xl: Desplazamiento Pie Derecho X2: Desplazamiento Pie Izquierdo
Operacional mente: X= X2 -Xl
Grafico 11. Longitud de Paso
v' Variables Espacio-Temporales
VELOCIDAD DEL CENTRO DE MASA (Vcm): Es el componente
de la velocidad expresado en metros sobre segundos, que indica la
velocidad del atleta durante la ejecución del tiro libre directo. (Ver
Gráfico 12)
32
Operacionalmente: Vcm=d/t
V cm: Velocidad Centro de Masa d: Desplazamiento del centro de masa t: Tiempo Transcurrido durante el desplazamiento
Grafico 12. Velocidad Centro de Masa
VELOCIDAD LINEAL MIEMBRO INFERIOR EJECUTOR (Vmie):
Es el componente de la velocidad expresado en metros sobre
segundos, indica la velocidad durante el momento exacto del
contacto del pie con el balón. (Ver Gráfico 13)
Operacional mente
Vmie: d mie 1 t
o
Grafico 13. Velocidad Lineal Miembro Inferior Ejecutor
33
./ Variables Angulares
ANGULO DE PROYECCIÓN DEL BALÓN (9): Es el ángulo
formado entre la horizontal y la dirección de la velocidad resultante
del balón después de haberse realizado la ejecución. (Ver Gráfico
14)
Operacionalmente:
8 = ARC TANG. Vox /Voy
Vo 9= Angula de Proyección
Vox
Vox= Velocidad horizontal de Proyección
Vov= Velocidad vertical de Proyección
Gráfico 14. Angula de Proyección
ANGULO CADERA EJECUTORA (pce): Es el ángulo formado entre
el tronco y el muslo de la extremidad inferior ejecutora, durante el
momento exacto del contacto del pie con el balón. (Ver Gráfico 15)
Operacional mente: 0= are Cos = T2+M2·MT2
2TM
Gráfico 15. Angulo Cadera Ejecutora
34
ANGULO RODILLA EJECUTORA ((3re): Es el ángulo formado
entre el muslo y la pierna de la extremidad inferior ejecutora,
durante el momento exacto del contacto del pie con el balón. (Ver
Gráfico 16)
t 13rd\ Operacionalmente:
0= are Cos = P2+M2-MP2
2PM
Gráfico 16. Angula Rodilla Ejecutora
ANGULO TOBILLO EJECUTOR (ate): Es el ángulo formado entre
la pierna y el pie de la extremidad inferior derecha, durante el
momento exacto del contacto del pie con el balón. (Ver Gráfico 17)
Operacional mente: 0= are Cos = P2+T2-TP2
2PT
Gráfico 17. Angulo Tobillo Ejecutor
35
ANGULO CADERA APOYO (IJCa): Es el ángulo formado entre el
tronco y el muslo de la extremidad inferior de apoyo, durante el
momento exacto del contacto del pie con el balón. (Ver Gráfico 18)
Gráfico 18. Angulo Cadera Apoyo
ANGULO RODILLA APOYO (pra): Es el ángulo formado entre el
muslo y la pierna de la extremidad inferior apoyo, durante el
momento exacto del contacto del pie con el balón. (Ver Gráfico 19)
Gráfico 19. Angulo Rodilta Apoyo
36
ANGULO TOBILLO APOYO (ata): Es el ángulo formado entre la
pierna y el pie de la extremidad inferior de apoyo, durante el
momento exacto del contacto del pie con el balón. (Ver Gráfico 20)
Gráfico 20. Angulo Tobillo Apoyo
Videografía y Análisis Computacional
La videografía según Espinosa M (2005), es una tecno1ogía
utilizada para capturar, grabar, procesar, transmitir y reproducir
una secuencia de imágenes representativas de una escena que se
encuentra en movimiento.
El análisis computacional es una poderosa y moderna
herramienta que permite estudiar y analizar en profundidad los
problemas técnicos y biomecánicos de una destreza deportiva,
donde· puede comparar la ejecución de cualquier atleta con la de un
profesional o ir llevando la evolución de sus golpes y auto
compararlas consigo mismo, para observar los avances en su
juego. Caporaletti M (2008)
37
Cámaras de video
Una cámara de video es un dispositivo portátil que permite
registrar imágenes y sonidos, convirtiéndolos en señales
electrónicas que pueden ser reproducidas por un aparato
determinado y dado que el ojo humano no es capaz de retener la
totalidad de una acción, debido fundamentalmente al parpadeo, un
gran número de investigadores ha dedicado gran parte de sus
esfuerzos al desarrollo de estas herramientas capaces de ofrecer
imágenes en movimiento permanente capturadas en video, es a
partir del desarrollo de las cámaras, cuando la biomecánica aporta
grandes conocimientos en el perfeccionamiento de destrezas
deportivas. Espinosa M (2005)
Velocidad de Grabación
Mediante la cámara Casio Exilim EX-Fl se puede realizar un
análisis exhaustivo de la técnica, sin perder de vista aquellos
detalles que son imposibles de ver y detectar a simple vista. La
cámara nos permite tomar hasta 1.200 imágenes por segundo lo
que nos brindará un análisis del movimiento con la mayor precisión
posible y de manera detenida, se puede seleccionar la cantidad de
imágenes a tomar siendo las opciones de 30, 60, 300, 600 o 1.200
imágenes por segundo dependiendo de las necesidades de cada
atleta, para la ejecución del tiro libre directo sin barrera, se eligió la
opción de grabar a 300 cps, ya que la destreza conlleva altas
velocidades por parte del miembro inferior que golpea el balón, esto
permitió analizar de manera correcta la actuación del atleta sin
perder ningún detalle durante la ejecución.
38
CAPITULO III
MÉTODOS Y MATERIALES
En este capítulo se describe la metodología empleada, así como
también los diferentes procedimientos llevados a cabo para la
realización del estudio
Metodología
El Análisis Biomecánico del Tiro Libre Directo Sin Barrera en
Fútbol Sala, ejecutado por Jugadores Profesionales es una
investigación de Laboratorio, del tipo descriptiva-correlacional, de
diseño transversal
Según Hernández, Fernández y Baptista (2003) la investigación
de Laboratorio o Experimental se refiere a tomar una acción y
después observar las consecuencias; es un estudio en el que se
manipulan intencionalmente una o más variables independientes
para analizar las consecuencias que la manipulación de estas tienen
sobre una o más variables dependientes. (Página 188)
En relación a lo antes expuesto la presente investigación encaja
dentro de la descripción de investigación de laboratorio, ya que la
recolección de datos (grabación) se realizó durante una sección de
entrenamiento manipulándose directamente la ejecución del atleta
durante el cobro del tiro libre directo sin barrera.
39
Según Hernández, Fernández y Batista (2003) la investigación es
de tipo: Descriptiva-Correlaciona!
"La investigación Descriptiva busca especificar las propiedades,
las características y los perfiles importantes de personas, grupos,
comunidades o cualquier otro fenómeno que se someta a un
análisis". (Página 115)
"La investigación Correlaciona! es un tipo de estudio que tiene
como propósito evaluar la relación que existe entre dos o más
variables. Los estudios cuantitativos correlaciónales miden el grado
de relación entre dos o más variables. Es decir, miden cada variable
presuntamente relacionada y después miden y analizan la
correlación. (Página 117)
La investigación llevó a cabo un estudio de tipo descriptivo
debido a que analizó la mecánica de la ejecución del tiro libre
directo sin barrera. A su vez, es Correlaciona! ya que se evaluó fa
relación que existe entre dos o más variables de fa ejecución con el
fin de conocer el comportamiento de un factor, conociendo el de
otro.
Diseño de la Investigación
En la literatura sobre la Investigación es posible encontrar
diferentes clasificaciones de los tipos de diseño. Según Hernández,
Fernández y Batista (2003) el diseño de la presente investigación
es de tipo Transversal; ya que se observó la mecánica de la
ejecución del tiro libre directo sin barrera realizada durante una
sesión de entrenamiento. La recolección de información se efectuó
en un solo momento y en un tiempo único; además esté tipo de
40
diseño tiene el propósito de describir las variables y analizar su
incidencia e interrelación en un momento dado
Sujetos Intencionados de Estudio
Este tipo de muestra exige un cierto conocimiento del universo, su
técnica consiste en que es el investigador, es el que escoge
intencionalmente sus unidades de estudio Tapia B. (2000)
La selección intencionada del estudio consistió en 8 jugadores de
un equipo profesional de fútbol sala Caballeros de Mérida,
participante de la liga profesional de Venezuela en este deporte.
Recolección de Datos
Materiales
Los materiales que se utilizaron en el estudio fueron los
siguientes:
e Dos (2) cámaras de video digital, marca Casio, Exilim Pro EX
F1, con una velocidad de 300 fps.
e Dos trípodes que sirven de base para sostener las cámaras
durante la grabación.
o Una (1) computadora portátil para transferir y editar los
videos filmados de cada intento ejecutado por las
participantes.
e Una (1) escala o regla tridimensional de 2x1x1 metros para
convertir unidades gráficas en unidades reales.
o Un (1) aspecto para establecer las coordenadas de las
unidades reales.
41
o El software HU-M-AN V-5.0 para realizar los cálculos y
obtener los resultados de las variables mecánicas.
o Una (1) computadora de Escritorio para digitalizar, procesar,
crear la base de datos y obtener los resultados
Proceso de pre-grabación
Este proceso consistió en la selección de los atletas, a su vez se
definió la sección de entrenamientos en el cual estos serían
grabados. Posteriormente se tomaron los datos personales de los
sujetos, y se recopilo la información de las características de las
cámaras (zoom y velocidad) que se utilizarían en este proceso.
Finalmente se procedió al envió de solicitudes y permisos a las
autoridades que permitieron realizar la grabación.
Grabación del Video
Proceso de Grabación
Este proceso consistió en la recolección de la información; en
esta fase del estudio se utilizaron 2 cámaras de video digital marca
Casio Exilim EX-Fl, estas fueron colocadas sobre un trípode a una
altura de 1,35 m, ambas cámaras entre si formaban un ángulo de
goo con respecto al sitio de la ejecución de la destreza y estaban
ubicadas a una distancia de 25 m en relación al espacio en el que
se realizaría la grabación {punto de tiro libre directo sin barrera).
Una vez ubicada las cámaras se seleccionó la velocidad de la
grabación 300 cps, así como el zoom de 222 mm, seguidamente se
grabó una escala de 2xlxl m, la cual se emplea para convertir las
42
unidades graficas del video en unidades reales y para sincronizar
las 2 cámaras de video y obtener así un modelo en 3D. Luego de
haber completado todos los pasos de grabación se procedió a la
ejecución del tiro libre directo sin barrera por parte de los
jugadores, donde cada uno realizó 6 cobros de los cuales se
seleccionaron las 2 mejores ejecuciones.
ro 'i:
Q)
-e o a..
' Zona de /
'',,Grabación,/ ' ' ' ' ' ' ' ' ' '
~=~F== ,.,., ]
Punto del tiro libre directo sin
barrera
Gráfico 21. Esquema de filmación
Digitalización de los Datos
El software que se utilizó para la digitalización de los datos fue
HUMAN V-5.0, el manejo del mismo implica un proceso complejo el
cual a continuación se describe.
El primer paso consistió en llevar los videos con formato AVI a la
base de datos del software HUMAN V-5.0, este una vez abierto se
guarda en las bases de datos del software con extensión ht?
Luego se creó el modelo, constituido por 23 puntos anatómicos
correspondientes a: 22 a los puntos anatómicos del atleta y un
43
punto correspondiente al balón (ver gráfico 21). Seguidamente se
procedió a digitalizar, para ello se marcaron los 23 puntos del
modelo en cada uno de los cuadros del video. La digitalización se
hizo primero en un video (cámara 1) y luego en el otro (camara2),
concluida la digitalización en los videos se digitalizo la escala de 12
puntos en cada video, luego se utilizó la opción conb.rea B, función
que permite unificar las grabaciones y la trasformación de los
mismos a un video en 3D. Finalmente se procedió a realizar los
cálculos de las distintas variables.
Creación del Modelo para la Digitalización de Datos
El modelo que se utilizó para este estudio fue el siguiente:
..,
Grafico 22. Modelo adoptado para la digitalización de los videos
Nota: tomado de Análisis del movimiento humano, Hernández (2004)
44
Cuadro 4.
Puntos Anatómicos para crear el Esquema de Postura
NO DESCRIPCIÓN
1 Punta Pie Derecho
2 Talón Pie Derecho
3 Tobillo Pie Derecho
4 Rodilla Derecha
S Cadera Derecha
6 Dista 1 del Tronco
7 Cadera Izquierda
8 Rodilla Izquierda
9 Tobillo Izquierdo
10 Talón Izquierdo
11 Punta Pie Izquierdo
12 Séptima Vértebra Cervical
13 Vertex
14 Punta Mano Derecha
15 Muñeca Derecha
16 Codo Derecho
17 Hombro Derecho
18 Hombro Izquierdo
19 Codo Izquierdo
20 Muñeca Izquierda
21 Punta Mano Izquierda
22 Centro Geométrico de la Cabeza
23 Balón Nota: tomado de Análisis del movimiento humano, Hernández (2004), Mérida
45
Cuadro 5.
Segmentos Corporales Utilizados para Crear el Modelo
NO Segmento Proximal Distal
l 1 Pie Derecho Talón Pie Derecho Punta Pie Derecho
2 Pie Izquierdo Talón Izquierdo Punta Pie Izquierdo
3 Pierna Derecha Rodilla Derecha Tobillo Pie Derecho
4 Pierna Izquierda Rodilla Izquierda Tobillo Izquierdo
5 Muslo Derecho Cadera Derecha Rodilla Derecha
6 Muslo Izquierdo Cadera Izquierda Rodilla Izquierda
7 Tronco Distal del Tronco Vertex
8 Brazo Derecho Hombro Derecho Codo Derecho
9 Brazo Izquierdo Hombro Izquierdo Codo Izquierdo
10 Ante Brazo Derecho Codo Derecho Muñeca Derecha
11 Ante Brazo Izquierdo Codo Izquierdo Muñeca Izquierda
12 Mano Derecha Muñeca Derecha Punta Mano Derecha
13 Mano Izquierda Muñeca Izquierda Punta Mano Izquierda
14 Cabeza Séptima Cervical Vertex
Nota: tomado de Análisis del movimiento humano, Hernández (2004), Mérida
46
Procedimiento del Análisis de los Datos
Los análisis de los resultados se realizaron a partir de un análisis
comparativo de las variables estudiadas con investigaciones
previas, del tiro libre directo sin barrera o de una destreza similar
como lo es el golpe al balón en futbol o en futbol sala y a su vez se
calculó la correlación entre las variables analizadas. Las variables
seleccionadas para et estudio son las siguientes
VARIABLES ESPACIALES
-/ Distancia del ultimo paso
VARIABLES ESPACIO-TEMPORALES
-/ Velocidad de Proyección del Balón (Vo)
-/ Velocidad Inicial de Proyección Horizontal del Balón (Vox)
-/ Velocidad Inicial de Proyección Vertical del Balón (Voy)
./ Velocidad Lineal Miembro Inferior Ejecutor (VmiE)
./ Velocidad Angular Miembro Inferior Ejecutor (wmiE)
VARIABLES DE LAS POSICIONES ANGULARES
-/ Angula de Proyección del Balón (8)
-/ Angulo Cadera Miembro Inferior Ejecutor (tJCmiE)
./ Angulo Rodilla Miembro Inferior Ejecutor (J3RmiE)
./ Angulo Cadera Miembro Inferior de Apoyo (JJCmiA)
./ Angulo Rodilla Miembro Inferior de Apoyo (J3RmiA)
47
Procedimiento para el Análisis Estadístico
Para el análisis de los resultados se utilizaron diversos parámetros
estadísticos de tipo descriptivo, se emplearon medidas de tendencia
central, tales como la media aritmética, valor mínimo y valor
máximo, y medidas de dispersión tales como la desviación típica,
también se utilizaron medidas de correlación a partir de los
procesos de correlación de Pearson y regresión lineal múltiple.
48
CAPITULO IV
RESULTADOS
En este trabajo se estudiaron características Cinemáticas,
Dinámicas y Posiciones Angulares que intervienen en la ejecución
del tiro libre directo sin barrera en futbol sala ejecutado por 8
jugadores Profesionales.
Los resultados obtenidos en esta investigación, permitieron
realizar el análisis de las diferentes variables mediante la
comparación de resultados presentados en trabajos relacionados,
esto permitió determinar las posibles variables mecánicas que
estarían afectando la efectividad del tiro libre directo sin barrera;
cabe destacar que de las 6 ejecuciones realizadas por tos jugadores
solo se analizaron las 2 mejores, registrando dentro de los
diferentes cuadros la mejor ejecución correspondiente a dicha
variable.
Características Espaciales
Longitud del Último Paso Previo a la Ejecución
En el cuadro 6 se presentan los valores de la cantidad promedio
de pasos previos y longitud promedio del último paso, en él se
puede observar que la mayoría de los sujetos toman 3 pasos
previos con el fin de lograr una mayor velocidad lineal del centro de
masa corporal; la longitud promedio de los sujetos es de 1,50 m ( +
49
0,12); valor relativamente alto en relación a los expresados por
acero en 2005, con valores comprendidos entre 0.70 m y 1.48 m;
sin embargo Sato y Otros (1999) indican que la longitud del último
paso debe estar acorde a la proporción de los segmentos de las
extremidades inferiores.
Cuadro.&
Longitud del Último Paso Previo a la Ejecución
Sujeto Numero de Pasos Longitud Ultimo Paso (m)
1 3 1,57
2 3 1,63 3 2 1,42
4 3 1,62 5 3 1,31
6 3 1,61 7 2 1,45
8 3 1,39
Media 2,75 1,50
Desviación Típica 0,46 0,12
Mínimo 2,00 1,31
Máximo 3,00 1,63
Características Espacio Temporales
Velocidad y Ángulo de Proyección del Balón
La velocidad de proyección del balón es uno de los principales
factores que influyen en la eficacia de la ejecución del tiro libre
so
directo, además de la dirección (Precisión) que el ejecutante le de
al mismo; en el cuadro no 7 se presentan los valores de la
velocidad vertical, horizontal y de proyección del balón; igualmente
del ángulo de proyección del balón, el cual tiene estrecha relación
con las componentes de la velocidad de proyección.
Cuadro 7
Velocidad de Proyección del Balón
Velocidad del Balón
Velocidad Velocidad Velocidad Angula de Horizontal Vertical Proyección Proyección
{m/s) {m/s) {m/s) (9)
Sujeto 1 27,23 8,31 28,46 16,97
Sujeto 2 28,53 8,92 29,89 17,36
Sujeto 3 25,93 4,67 26,34 10,21
Sujeto 4 25,80 4,10 26,12 9,03
Sujeto 5 23,15 5,71 23,84 13,86
Sujeto 6 21,70 5,33 22,34 13,80
Sujeto 7 25,10 4,11 25,43 9,30
Sujeto 8 26,50 5,01 26,96 10,71
Media 25,49 5,77 26,17 12,66
Desviación típica 2,19 1,85 2,40 3,33
Mínimo 21,70 4,10 22,34 9,03
Máximo 28,53 8,92 29,89 17,36
Barbieri y 18,20 Otros (2008)
Zabala y 30,65 Otros (2006) Lees y Nolan 25,30
(1999)
51
El promedio de la velocidad de proyección alcanzado por ~os
participantes analizados fue de 26,17 m/s ± 2,40; El grafico no 23
muestra la velocidad de proyección del balón del presente estudio
en relación a la bibliografía comparada, resaltando el estudio de
Zabala y Otros (2006) por ser el estudio que presenta mayor
velocidad de proyección, en relación a esto, los sujetos estudiados
presentaron una velocidad de 4 m/s menos de la reportada por
Zabala, esta diferencia en dicha velocidad se presume se deba al
nivel profesional de los jugadores analizados de la selección
Española de Fútbol Sala; en concordancia con la investigación de
Lees & Nolan (1999) las velocidades de proyección de los estudios
son similares, ya que el presente estudio se encuentra dentro del
rango reportado por dichos autores.
Media Barbieri Zabala y y Otros Otros (2008) {2006)
Lees y Nolan (1999)
•Velocidad de Proyeccion
Gráfico 23. Velocidad de Proyección del Balón Comparación de Velocidades de Proyección con diferentes autores
52
Dentro de las referencias investigadas solo la de Barbieri y Otros
(2008) presenta una velocidad de proyección del balón menor a la
del presente estudio, esta diferencia es amplia como se puede
observar en el grafico no 23, la diferencia en esta variable es de 8
m/s aproximadamente, igual que lo sucedido con la investigación
de Zabala, está marcada diferencia en la velocidad del balón se
debe al nivel de los jugadores analizados en el estudio de Barbieri.
La velocidad inicial de proyección en el eje horizontal fue mayor
que para el eje vertical (Ver gráfico 24), motivado al tipo de
ejecución y posterior proyección del balón, el cual era sobre la
horizontal, debido a la distancia que debía recorrer el balón para
llegar a la arquería que era de 10 m; el sujeto 2 fue el jugador que
obtuvo mayor velocidad de proyección con un promedio de 29,89
m/s entre sus ejecuciones, por lo tanto, debido al tipo de
movimiento que realiza durante el cobro de la falta también es el
sujeto con mayor velocidad horizontal de proyección, estos valores
son claramente expresados en el cuadro 7, el sujeto con menor
velocidad de proyección es el sujeto 6, con una velocidad de 22,34
m/s, aproximadamente 4 m/s por debajo de la media del grupo.
Las velocidades promedio para cada una de las componentes de
la velocidad de proyección son 25,49 m/s + 2,19 para la horizontal
y S, 77 m/s + 1,85 para la vertical, comprobando lo expresado
anteriormente, donde prevalecería la velocidad horizontal de
proyección, por otro lado la velocidad de proyección vertical tiene
marcada relación con el ángulo de proyección, observándose esta
relación en el grafico 24, donde los sujetos 3 y 4 presentaron
similares velocidades de proyección en lo horizontal, así como los
sujetos 5 y 6 presentaron similar velocidad de proyección vertical,
53
siendo esta última determinante en el ángulo de proyección de
estos sujetos, los cuales solo presentan una diferencia de 0,06°
respecto uno al otro, los valores de esta variable para ambos
sujetos es de 13,860 y 13,800 respectivamente; a su vez los
sujetos 1 y 2 obtuvieron mayores valores en el ángulo de
proyección, siendo el segundo el que obtuvo mayor valor, lo que
indica que la ejecución de este sujeto se realizó con alta velocidad y
cercana al travesaño superior del arco, por otro lado, la ejecución
de los sujetos 4 y 7 se mantuvieron muy cercano al suelo con
ángulos de proyección bajos como se podrá observar en el grafico
siguiente
30,00 "·' =,:~~=Velocidad
Proyecdon (m/s)
-.-velocidad Horizontal (m/s)
.... velocidad Vertical (m/s)
~Angulode
Proyeccion (8)
Gráfico 24. Velocidad de Proyección del Balón Comparación de
Velocidades de Proyección de los diferentes Sujetos y las componentes de la
Velocidad en relación al Ángulo de Proyección
Las bibliografías investigadas no presentaron valores respecto a
las componentes de la velocidad de proyección ni al valor del
ángulo de proyección, haciendo énfasis en este estudio que estas 54
variables son de gran importancia para la ejecución ya que un alto
grado del ángulo de proyección, provocará que el balón pase por
arriba de la arquería obviando el objetivo principal de la ejecución
el cual es obtener un gol.
Velocidad Lineal de la Extremidad Inferior que Ejecuta el
Golpe
El cuadro 8 expresa los valores de la velocidad Lineal de la
extremidad inferior que ejecuta el golpe, en el se observa la
velocidad de cada segmento corporal, donde autores como Lees &
Notan (1999) y Barfield (2002) definen la pierna como el segmento
de mayor importancia en la producción de velocidad; además de la
velocidad en esta extremidad se encuentra la velocidad del Centro
de Masa Corporal, el cual influirá en la producción de la velocidad
de la extremidad inferior del golpe y posterior en la velocidad de
proyección del balón, debido a que el movimiento consiste en un
desplazamiento del sistema (cuerpo) más una secuencia de
rotaciones segmentarías, provocando altas velocidades en los
segmentos distales. Luhtanen (1999). la media de los sujetos
analizados para la velocidad del centro de masa es de 3,26 m/s + 0,48, observándose cierta paridad en los valores de cada sujeto, la
velocidad de la extremidad que ejecuta el golpe se divide en los
segmentos corporales encontrados en las misma, siendo la cadera
el segmento proximal de la extremidad obtuvo menos velocidad en
la ejecución, siendo la media de ejecución 2,31 m/s + 0,59, la
rodilla como es la articulación que se encuentra en medio de la
extremidad debería obtener valores medios en relación a los
extremos proximal y distal, pero esto no ocurre ya que el cuerpo
55
humano no es un cuerpo rígido y esta misma articulación que divide
la extremidad inferior juega un papel importante durante el golpe,
ya que permite que la pierna además de la velocidad que le
transfiere el muslo adquiera más velocidad debido a la extensión
ocurrida en ella, la media de la velocidad lineal de los sujetos
analizados para la articulación de la rodilla es de 3,59 m/s + 1,78,
encontrándose esta variable por debajo de la referencia estudiada,
con aproximadamente 11 m/s en relación al estudio de Zabala y
Otros (2006), y en menor proporción al valor reportado por Lees y
Notan (1999) (ver cuadro 8); solo los sujetos S y 6 presentan
valores superiores a los de Lees y Nolan (1999) , estos sujetos al
golpear el balón con el borde interno del pie, puede aumentar la
velocidad de la cadera y rodilla debido a su movimiento de
ejecución, aunque al girar la extremidad inferior para golpear el
balón sacrifica la velocidad extra que se puede dar al pie al realizar
una rápida extensión de la articulación de la rodilla. (Ver gráfico
25).
Siendo el pie el segmento que obtiene mayor velocidad debido al
mayor desplazamiento obtenido por el mismo (para el presente
estudio y con fines comparativos la velocidad de este segmento
corporal se tomó en la articulación del tobillo) la media para esta
variable es de 15,71 m/s + 2,79, siendo los sujetos 5 y 6 los que
se encuentra por debajo de este valor con 11,48 m/s y 11,26 m/s
respectivamente, este bajo valor se debe al tipo de golpe que
realizan, ya que los sujetos golpean la pelota con el borde interno
del pie buscando mayor precisión qué velocidad.
56
Cuadro 8. Velocidad Lineal de la Extremidad que Ejecuta el Golpe al Balón
Velocidad de la Extremidad Inferior de Golpe (mis) Aceleración
Centro del Pie
Cadera Rodilla Tobillo (m/sl) de Masa
Sujeto 1 2,70 2,43 2,84 16,90 13,10
Sujeto 2 3,18 2,87 3,10 17,11 13,06
Sujeto 3 3,74 1,85 2,11 16,30 11,81
Sujeto 4 3,15 1,39 1,82 16,11 11,76
Sujeto S 4,06 3,05 6,41 11,48 8,76
Sujeto 6 3,49 2,83 6,22 11,26 8,66
Sujeto 7 2,66 1,83 2,98 18,13 16,04
Sujeto 8 3,10 2,24 3,20 18,37 16,11
Media 3,26 2,31 3,59 15,71 12,41
Desviación típica 0,48 0,59 1,75 2,79 2,83 Mínimo 2,66 1,39 1,82 11,26 8,66
Máximo 4,06 3,05 6,41 18,37 16,11
Zabala y Otros 9,56 :!: 2,59 14,56:!: 3,21 18,57:!: 0,76 (2006)
Lees y Nolan 2,22:!: 0,24 4,48 :!: 0,23 12,55:!: 0,49 {1999)
Como se observa claramente en el gráfico siguiente (gráfico 25)
el sujeto que mayor velocidad obtiene en la articulación del tobillo
es el sujeto 8 con 18,37 m/s encontrándose acorde a los valores
reportados por Zabala y Otros (2006), por otra parte, la media de
los sujetos analizados se encuentra con valores superiores a los 57
expresados por Lees y Nolan (1999), los altos valores de los sujetos
1 - 2 - 3 - 4 - 7 - 8, en esta variable indican que golpearon el
balón con el empeine del pie buscando mayor velocidad que
precisión (Ver cuadro 6 y grafico 25), esta mayor velocidad en el
tobillo se da, ya que durante la ejecución del golpe con el empeine
se puede realizar una mayor y rápida extensión en la rodilla
mientras los segmentos de pierna y pie descienden a realizar el
golpe.
2~00 ,----~--~~----~~--~---~~
18,00 +~-- ·····-·-···- ·-------~---'------~ ----·-.. ·~~~-
16,00 ~-~t:::::~~~-'--14,00 +-----·-~----------·--·"le--·
12,00 +------~--~-::-:1:------
10,00 +---------------~--
8,00 +------------------------·----
6,00 +--------i¡-'==J: .. \----·--
4,00 t-:----:;::;::;;;;;*;;;;;:;;:;r;!; 2,00 -W-~~C;;;,¿_~:,c.~~.::;;.;u¡~L
o ,00 -i----,-,-------¡-----,,-----,--------,---,-----,-----,
~Velocidad
Centro de Masa
...... velocidad Cadera
=:~Velocidad
Rodilla
~Velocidad
Tobillo
Gráfico 25. Velocidad lineal de la extremidad inferior de golpe
Características Angulares
Ángulos de posición corporal
Las posiciones corporales se refieren a la ubicación de cada
articulación involucrada en el movimiento de ejecución de un tiro
libre directo sin barrera en futbol sala durante la fase de contacto
58
del pie con el balón, además de la relación y comportamiento de
cada flexión y extensión realizada durante la ejecución, Sato y
Otros (1999) indican que una apropiada flexión y posterior
extensión de las articulaciones de la extremidad inferior ejecutora
conllevara a mayores velocidades angulares y por consiguiente
mayor velocidad de proyección. Además debido a ciertos reflejos
protectores que producen la contracción de la musculatura
antagonista, la extensión total no se llegará a alcanzar tanto en la
cadera como en la rodilla.
En el cuadro 9 se muestran los valores en grados de las
diferentes flexiones y extensiones presentes en la extremidad
inferior que ejecuta el golpe.
La cadera es la articulación más proximal de la extremidad
inferior, además esta articulación presenta gran importancia en
relación al ángulo de proyección, esta variable es enseñada desde
los primeros momentos al futbolista, lo cual indica que si se flexiona
el tronco, el balón tiende a mantener la horizontalidad, y por el
contrario si se extiende el tronco, el balón tendrá mayor ángulo de
proyección, si se observa estos resultados en los valores de los
sujetos estudiados se presenta una discrepancia de lo
anteriormente expuesto, el sujeto 3 es el sujeto con mayor
extensión en la cadera con un ángulo de 165,130, sin embargo, es
uno de los sujetos que menor ángulo de proyección obtiene,
demostrando que el planteamiento de la inclinación del tronco no
fue relevante en este sujeto, en colectivo la media del estudio para
tal variable es de 152,380 + 14,37, encontrándose superior a los
valores expuestos por Notan, y aunque también están por arriba de
los valores de Zabala, estos solo se encuentran so
59
aproximadamente superiores a los del autor antes mencionado (ver
cuadro 9)
Cuadro 9. Ángulos de Posición Corporal de la Extremidad Inferior que Ejecuta el Golpe
' Angulas de Posición (O) grados
Cadera Rodiffa Tobillo
Sujeto 1 158,43 151,81 140,69
Sujeto 2 162,81 155,61 144,64
Sujeto 3 165,13 135,69 119,06
Sujeto 4 161,33 131,45 116,33
Sujeto S 158,24 156,03 122,55
Sujeto 6 155,13 152,07 120,45
Sujeto 7 127,89 119,15 112,98
Sujeto 8 130,06 124,65 116,98
Media 152,38 140,81 124,21
Desviación típica 14,77 14,84 11,79
Mínimo 127,89 119,15 112,98
Máximo 165,13 156,03 144,64
Zabala y 132,0 + 19,42 135,71 + 8,53 109,57 + 11,67 Otros 2006
Lees y Nolan 160,6 + 1,3 123,6 + 5,75 112,2 + 6,1 (1999)
Levanon y Dapena (1998) en su estudio concluyeron que la
articulación de mayor contribución al golpe es la rodilla (86°/o en
golpe de empeine; 67°/o en golpe con borde interno), mientras que
el movimiento que más importancia tuvo en la velocidad final del 60
pie fue el de flexión-extensión (86°/o en golpe de empeine; 71 °/o en
golpe de interior).
140
120 +-------------':· ?~~'r'.c'·'"é ... '~z.::.:.:..>'?"::-;J~~:-
100 +--~
80 +--~--------------
60 +---------------
40 +-------------------
20 +-------------------0 +--,-~-~--.---r-.--.---.
Sujeto Sujeto Sujeto Sujeto Sujeto Sujeto Sujeto Sujeto 1 2 3 4 5 6 7 8
....,._ Angulos de Posicion Cadera
......,Angulosde Posicion Rodilla
~-t..:F Angulas de Posicion Tobillo
Gráfico 26. Ángulos de posiciones corporales
En esta articulación la media presentada por el grupo fue de
140,810 + 14,84; un valor relativamente alto en comparación con
las referencias bibliográficas (ver cuadro 8 y grafico 26), lo cual
indica que los sujetos estudiados presentaron mayor extensión en
esta articulación para el momento del golpe.
El sujeto que presento mayor ángulo en la rodilla es el sujeto 5,
seguidamente el sujeto 2, aunque la variación en grados entre un
sujeto y otro es de 1 o aproximadamente, el sujeto 2 aprovecha
mas esta extensión para golpear con mayor velocidad del pie, ya
que utiliza la extensión de la extremidad durante los últimos
momentos del descenso del pie antes de golpear el balón, por el
contrario el sujeto 5 realiza la extensión, no buscando velocidad de
la extremidad si no mejor ubicación del pie para tener mayor área
61
de contacto con el balón, ya que este sujeto golpea la pelota con el
borde interno, entonces anatómicamente al realizar rotación en la
cadera durante el golpe condiciona a la rodilla a realizar extensión
para poder golpear el balón; ya que de otra forma, tendría que
inclinar su cuerpo hacia el balón, lo cual no seria una postura
correcta para el golpe, los valores encontrados en estos sujetos de
acuerdo con el tipo de golpe que realizan encaja en el
planteamiento de Leva non y Da pena ( 1998) anteriormente
expuesto.
Los sujetos 3 - 4 y 8 presentaron valores en esta variable
dentro del rango presentado en la bibliografía, siendo el sujeto 7 el
que golpea la pelota con menor ángulo en la articulación de la
rodilla, este sujeto para compensar el poco ángulo emplea una
mayor velocidad lineal del pie disminuyendo el tiempo en la
ejecución con el fin de obtener una buena velocidad de proyección
del balón, por lo tanto, este sujeto debería aumentar el ángulo en
esta articulación sin aumentar el tiempo de ejecución para poder
obtener una mayor velocidad de proyección del balón.
Velocidad angular de la extremidad inferior que ejecuta el
golpe
La velocidad angular durante la ejecución del tiro libre directo sin
barrera en futbol sala, viene dada en la extremidad inferior de
golpe, cuando la extremidad realiza el movimiento de golpe lo hace
describiendo un ángulo y este es barrido en la unidad de tiempo. Es
por tal motivo que para la velocidad angular un factor primordial es
el tiempo, conseguir el correcto desplazamiento angular en la
menor unidad de tiempo, ya que como expresaron Gutiérrez y Soto
62
(1992) aunque es necesaria cierta amplitud inicial para producir
una gran aceleración en los segmentos, una mayor amplitud en el
movimiento no implica mejores resultados, fundamentalmente
porque dicha amplitud aumenta el tiempo de participación
muscular, por lo que la tensión producida por el músculo
disminuye.
Cuadro 10. Velocidad y Aceleración Angular del Pie de la Extremidad Inferior que Ejecuta el Golpe
Velocidad Angular del Aceleración Angular
Pie (rad/s) del Pie (rad!s2)
Sujeto 1 1,14 1,22
Sujeto 2 1,27 1,35
Sujeto 3 1,70 1,73
Sujeto 4 1,47 1,51
Sujeto 5 1,41 1,66
Sujeto 6 1,29 1,55
Sujeto 7 1,56 1,81
Sujeto 8 1,63 1,90
Media 1,43 1,59
Desviación Típica 0,19 0,23
Mínimo 1,14 1,22
Máximo 1,70 1,90
Zabala y Otros 6,40 + 10,07 (2006)
Lees y Notan 0,7 + 2,35 (1999)
63
La media del grupo para esta variable es de 1,43 radjs + 0,19
encontrándose este valor inferior al reportado por Zabala y Otros
(2006), por otra parte todos los sujetos se encuentran dentro del
rango reportado por Lees y Notan (1999) (ver cuadro 10)
El sujeto que obtuvo mayor velocidad lineal y por consiguiente
mayor aceleración de su extremidad inferior durante el golpe es el
sujeto 3, esto se debe a que realizar su ejecución en un corto
tiempo, solo 1,13 seg.
El sujeto 3 presento una velocidad angular de 1, 70 rad/s, siendo
el sujeto en presentar el mayor tiempo de ejecución con 1,37 seg,
por lo tanto su alta velocidad se debe a que obtuvo un gran
desplazamiento angular en relación al tiempo empleado para la
ejecución.
Características Dinámicas
Dinámica Lineal
El cuadro 11 muestra los resultados de la dinámica lineal de
extremidad inferior que ejecuta el golpe, mostrándose en primera
instancia la masa de la extremidad inferior, donde la media del
grupo fue de 12,87 kg + 1,26, la masa es indispensable para el
cálculo de la variable fuerza, ya que esta, es el resultado del
producto de la masa por la aceleración, los participaron presentaron
una media de 160,92 N de fuerza, siendo el sujeto numero 8 el que
aplica mayor fuerza durante el momento de la ejecución, por otro
lado, el impulso es el producto de esta fuerza, por el tiempo
transcurrido durante la acción de ejecución, para esta variable la
media del grupo fue de 18,47 Ns + 4,95, siendo el numero sujeto 6
64
el jugador que menor impulso presento con 12, 50 Ns, motivado a
que presento baja fuerza durante el momento del contacto del pie
con el balón.
La cantidad de movimiento lineal es la cantidad de movimiento
que posee un cuerpo u objeto, en este caso es la cantidad de
movimiento que obtuvo el pie del jugador que ejecuta el tiro libre
directo, el grupo presento una media de 202,12 kg.m/s + 44,47
Cuadro 10. Dinámica Lineal de la Extremidad Inferior que Ejecuta el Golpe
Dinámica Lineal
Masa Fuerza Impulso Cantidad de (Newton) movimiento
{Kg) (kg.m/s2)
{N s) lineal (kg.m/s)
Sujeto 1 13,72 177,61 15,98 231,78
sujeto 2 13,50 178,12 19,59 231,05
Sujeto 3 10,97 131,12 18,36 178,84
Sujeto 4 10,76 125,37 15,04 173,36
Sujeto 5 12,87 115,07 14,96 147,76
Sujeto 6 13,29 113,66 12,50 149,68
Sujeto 7 13,72 220,54 26,46 248,65
Sujeto 8 13,93 225,88 24,85 255,82
Media 12,84 160,92 18,47 202,12
Desv. Tipc. 1,26 46,04 4,95 44,47
Mínimo 10,76 113,66 12,50 147,76
Máximo 13,93 225,88 26,46 255,82
65
Dinámica Angular
El Momento de inercia es el equivalente angular de la masa y
este representa la resistencia de los cuerpos a la aceleración
angular, los sujetos mostraron valores de 5,32 kg*m2 + 0,59 a su
vez presentaron una cantidad de movimiento angular de 7,62 kg
m2* rad/s + 1,16.
Cuadro 12. Dinámica Angular de la Extremidad Inferior que Ejecuta el Golpe
Sujeto 1
sujeto 2
Sujeto 3
Sujeto 4
Sujeto S
Sujeto 6
Sujeto 7
Sujeto 8
Media
Desviación Típica
Mínimo
Máximo
Dinámica Angular
Cantidad de movimiento Angular
(kg m2* rad/s)
5,67
6,54
8,90
7,08
8,86
7,96
7,36
8,54
7,62
1,16
5,67
8,90
66
Momento de Inercia (kg*m2
)
4,98
5,15
5,24
4,82
6,29
6,17
4,72
5,24
5,32
0,59
4,72
6,29
Torque (kg m2* rad/s2
)
4,23
5,61
4,87
3,04
5,63
3,11
5,07
3,59
4,39
1,06
3,04
5,63
El torque es la magnitud responsable de hacer girar a los objetos,
para la ejecución del tiro libre directo sin barrera lo ideal es que el
torque en la extremidad de golpe sea nulo o lo más bajo posible
con el fin de que la fuerza sea aplicada directamente al balón,
además conservara la velocidad angular que trae la extremidad
antes del golpe y esta combinada con un mayor radio aumentara
considerablemente la velocidad lineal de extremidad para el
momento del golpe, por lo tanto aumentara la velocidad de
proyección del balón. Los sujetos analizados obtuvieron torques
similares entre sí, además de cumplir con el planteamiento anterior
de tener un torque bajo para mejorar la velocidad de proyección, la
medio del grupo es de 4,39 kg*m2* rad/s2 + 1,06
Correlación de Variables
las correlaciones indican el grado de relación que existe entre
las diferentes variables, las variables que presentaron mayor índice
de relación fueron la velocidad del muslo en relación a la velocidad
del pie, con una relación de 1,000; esta correlación perfecta se
debe a que ambos segmentos se encuentran articulados en la
misma extremidad inferior. (Ver Cuadro 13)
La velocidad de proyección del balón, obtuvo una correlación de
O ,989 con relación a la velocidad horizontal de proyección; a su
vez, esta obtuvo alto índice de correlación con los segmentos
Pierna, Pie de la extremidad inferior que ejecuta el golpe, con
valores de 0,771 - 0,823 respectivamente; lo cual indica que a
medida que se aumenta la velocidad de los segmentos de la
extremidad que ejecuta el golpe, aumenta la velocidad horizontal
de proyección y por consiguiente la velocidad de proyección del 67
balón. A su vez, la velocidad vertical de proyección obtuvo un alto
índice de relación con 0,951 con el ángulo de proyección del balón;
esto indica que a medida que se disminuya la velocidad vertical de
proyección menor será el ángulo de proyección del balón. (Ver
Cuadro 13)
El grado de flexión - extensión en la rodilla de la extremidad
inferior de apoyo, tuvo una relación de 0,794 con respecto al
ángulo de la rodilla de la extremidad inferior que ejecuta el golpe,
lo cual resaltar que a medida que se aumenta el ángulo en la rodilla
de la extremidad de apoyo, aumenta el ángulo en la misma
articulación de la extremidad inferior que ejecuta el golpe.
Cuadro 12.
Correlación de Variable
V o 8 V.L.C V.L.R V.L.T A,L.P V.A.P
Vox ,989(**) -,771(*) ,823(*)
Voy ,951(**) -,764{*)
V o ,751(*)
8 ,788(*) -,848(**)
v.c.M -,722(*) -,752(*)
V.L.C ,789(*)
V.L.R -,856(**)
V.L.T ,939(**)
A.L.P
V.A.P
A.A.P
a Rod . , . . **. La correlac1on es s1gmf1cat1va al nivel 0,01 (bilateral) .
*. La correlación es significante al nivel 0,05 (bilateral).
68
A.A.P aRod aTob
-,773{*) ,720(*) ,990(**)
-,760(*) ,863(**) ,923(**)
,802(*)
-,714(*)
,883(**) -,760(*) ·,759(*)
-,829(*)
,715(*)
Regresión Lineal Múltiple
El Análisis de Regresión Lineal Múltiple permite establecer la
relación que se produce entre una variable dependiente "Y" y un
conjunto de variables independientes. El análisis de regresión lineal
múltiple, a diferencia del simple, se aproxima más a situaciones de
análisis real puesto que los fenómenos, hechos y procesos sociales,
por definición, son complejos, y en consecuencia, deben ser
explicados en la medida de lo posible por la serie de variables que
directa e indirectamente participan en su concreción. (Estadística
Informática (s/f))
Cuadro 14
Resumen del modelo (b)
Modelo R
1 1,000(a)
R cuadrado
1,000
R cuadrado corregida
Error tí p. de la
estimación
a Variables predictoras: (Constante), Torque, VellineaiTobillo, AceleracionAngularPieAtaque, Masa, VeiCentMasa, AnguloProy, Impulso
b Variable dependiente: V o
Según Estadística Informática (s/f) el Coeficiente de Correlación
Múltiple (Múltiple R). Mide la intensidad de la relación entre un
conjunto de variables independientes y una variable dependiente,
en el caso del presente estudio, la relación de las variables
predictoras con la variable dependiente es de 1,000. Lo que indica
que estas 7 variables son directamente determinantes sobre la
variable dependiente (velocidad de proyección).
69
A su vez, el Coeficiente de Correlación Múltiple al Cuadrado o
Coeficiente de Determinación (R Square "R2"). Mide la proporción
(porcentaje) de la variabilidad de la variable dependiente explicada
por las variables independientes que en ese momento han sido
admitidas en el modelo. Siendo éste una estimación de la
importancia relativa que tiene las variables independientes para
predecir la variable dependiente (Estadística Informática {s/f)); el
coeficiente de determinación del presente estudio a igual que el
coeficiente de correlación expreso una influencia directa del 100°/o,
lo que indica, que la modificación de cualquier variable predictora
tendrá influencia directa sobre el resultado de la velocidad de
proyección.
Cuadro 15
Coeficientes de regresión {a) Coeficien
Modelo Coeficientes no tes
estandari estandarizados zados t Sig.
Error Error B tÍQ. Beta B tÍQ.
(Constante) 2,900 ,000
AnguloProy -,204 ,000 -,283
VeiCentMasa 5,802 ,000 1,170
VeiLineaiTobillo 1,101 ,000 1,279
AceleracionAng u la rPie -13,741 ,000 -1,318
Masa 12,303 ,000 ,400
Impulso 4,331 ,000 ,513
Torque -8,414 ,000 -,218 a Variable dependiente: V o
70
El cuadro 15 muestra los coeficientes de las 7 variables
predictoras expuestas por el modelo, las cuales son utilizadas para
realizar la ecuación de las variables predictoras, dicha ecuación es
formulada a continuación:
Vo= 2,900- (AnguloProy * 0,204) + (Ve/CentMasa * 5,802) + (Ve/Linea/Tobi/lo * 1,101) - (AceleracionAngularPie * 13,741) + (Masa * 12,303) +(Impulso* 4,331)- (Torque * 8,414)
Esta ecuación es interpretada de la siguiente manera: la
velocidad de proyección se predice, cuando menor sea el ángulo de
proyección, mayor es la velocidad del centro de masa, mayor sea la
velocidad lineal del tobillo, menor sea la aceleración angular del pie,
mayor sea la masa del miembro inferior ejecutor, mayor sea el
impulso y menor sea el torque.
Cabe destacar que el modelo de regresión excluyo 15 variables
de las 22 estudiadas, lo que indica que estas variables excluidas, no
tienen según el modelo ninguna Influencia sobre la velocidad de
proyección del balón.
71
CAPITULO V
DISCUSIÓN
En este capítulo se explica la relación encontrada entre una
variable y otra, además se identifican principalmente las variables
independientes que están incidiendo sobre la variable dependiente.
Siendo la velocidad del balón para García (2004) un factor que
condiciona la eficacia del golpe, entonces resulta necesario conocer
las causas por las que, tras un golpe, un balón va obtener o no
mayor velocidad. Estas causas están directamente relacionadas con
una serie de variables, principalmente con las velocidades de los
segmentos de la extremidad que ejecuta el golpe, donde la
correlación de Pearson determino que a medida que se aumenta la
velocidad de los segmentos de la extremidad que ejecuta el golpe,
aumenta la velocidad de proyección del balón.
El promedio de la velocidad de proyección alcanzado por los
participantes analizados fue de 26,17 m/s + 2,40 Los sujetos
estudiados presentaron una velocidad de proyección inferior a la
reportada por zabala, esta diferencia en dicha velocidad se presume
se deba al nivel profesional de los jugadores analizados de la
selección Española de Fútbol Sala; en concordancia con la
investigación de Lees & Nolan (1999) las velocidades de proyección
de los estudios son similares, ya que el presente estudio se
encuentra dentro de los valores reportados por dichos autores.
72
La velocidad vertical de proyección obtuvo un alto índice de
relación con el ángulo de proyección del balón; esto indica que a
medida que se disminuya la velocidad vertical de proyección menor
será el ángulo de proyección del balón, entonces los jugadores para
el momento de la ejecución del tiro libre directo sin barrera, deben
aumentar la velocidad de la extremidad inferior que golpea con el
objetivo de obtener mayor velocidad de proyección, sin descuidar el
ángulo de proyección, ya que un alto valor en esta variable
disminuiría la velocidad de proyección o provocaría que el balón
pasara por arriba de los 2 metros de altura, medida que
corresponde a la arquería de fútbol sala.
El segmento que mayor velocidad obtiene es el pie, debido al
mayor desplazamiento obtenido por el mismo {para el presente
estudio y con fines comparativos la velocidad de este segmento
corporal se tomó en la articulación del tobillo) la media para esta
variable es de 15,71 m/s + 2,79, siendo solo el sujeto número 6 el
que se encuentra por debajo de este valor con 11,26 m/s, este bajo
valor se debe al tipo de golpe que realiza, ya que el sujeto golpea el
balón con el borde interno del pie buscando mayor precisión qué
velocidad, por lo tanto el desplazamiento del pie es menor en
relación al de los demás sujetos, lo cual motiva su baja velocidad
de proyección.
En relación al planteamiento anterior la velocidad de la
extremidad que ejecuta el golpe viene dada por el tipo de golpe que
se realiza, si el sujeto golpea el balón con el empeine del pie,
siendo el pie el punto distal de la extremidad y el segmento que
golpea el balón, debería alcanza una mayor velocidad, debido a la
gran extensión que realiza la extremidad y principalmente la rodilla
73
antes del golpe, observándose claramente con los sujetos 5 y 6,
estos sujetos golpean el balón con el borde interno del pie,
buscando mayor ubicación del balón, sacrificando una mayor
velocidad de proyección del balón, este planteamiento encaja por lo
expuesto por Lees & Nolan (1999) donde los valores (Velocidad de
Proyección) de los sujetos que golpeaban el balón con el empeine
del pie eran mayores a los sujetos que golpeaban con el borde
interno; entonces, esta teoría se debe, a que al golpear el balón
con el borde interno del pie la articulación de la rodilla no puede
mecánicamente realizar una fuerte extensión antes del golpe, por lo
tanto la velocidad de los segmentos pierna y pie serán bajos para
este tipo de ejecución y a su vez, también será baja la velocidad de
proyección.
En la articulación de la rodilla .la media presentada por el grupo
fue de 140,800 + 14,84; un valor relativamente alto en
comparación con las referencias bibliográficas, lo cual indica que los
sujetos estudiados presentaron mayor extensión en esta
articulación para el momento del golpe, ya que la mayoría de los
jugadores golpearon el balón con el empeine del pie, aunque si los
sujetos lograran aumentar este ángulo, la velocidad lineal de la
extremidad seria mayor, es decir los jugadores deberían golpear el
balón con un ángulo en la articulación de la rodilla lo más cercano a
180°, con el fin de aumentar la velocidad del pie y a su vez la
velocidad de proyección del balón, aunque autores como Gutiérrez
y Sato (1992) difieren a este planteamiento al exponer, que esto no
sucede debido a reflejos musculares que impiden esta pronunciada
extensión para proteger a la extremidad de una lesión durante el
momento del golpe.
74
Dentro de las variables dinámicas las principales de acuerdo a la
ecuación de regresión lineal múltiple son el impulso y el torque, el
impulso se relaciona directamente con la fuerza aplicada por el
sujeto durante el momento del golpe, ya que esta, es el producto
de la fuerza por el tiempo, esta relación se puede demostrar en los
resultados del sujeto 7, donde este sujeto presento los máximos
valores en las variables fuerza e impulso debido a su alta
aceleración lineal en el pie para el momento del golpe, por otro lado
los sujetos presentaron bajo torque, debido a las posiciones
anatómicas presentadas durante el momento de la ejecución,
donde el brazo de torque es bajo, porque la cadera se encuentra
casi vertical con relación a la rodilla durante el golpe al balón
75
CAPITULO VI
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
El objetivo de esta investigación consistió en analizar las posibles
variables mecánicas que estarían afectando la efectividad del tiro
libre directo sin barrera, ejecutado por jugadores de futbol sala.
En vista del objetivo planteado se puede concluir que:
Los sujetos analizados presentaron baja velocidad en la
extremidad inferior de golpe en relación a la bibliografía estudiada,
en especial a la de Zabala y Otros (2006); siendo esta variable
determinante sobre la velocidad de proyección del balón.
La velocidad horizontal de proyección presento relación con la
velocidad de proyección, entonces, a mayor velocidad horizontal
mayor será la proyección del balón, en contraste la velocidad,
vertical de proyección tuvo relación con el ángulo de proyección,
por lo tanto, a medida que se aumente la velocidad vertical
aumentara el ángulo de proyección.
La velocidad de la extremidad inferior de golpe es determinante
en la velocidad de proyección del balón, por lo tanto, a medida que
se aumente esta velocidad, mayor será la velocidad de proyección.
El pie como es el segmento distal de la extremidad inferior es el
segmento que mayor velocidad obtiene.
La velocidad de la extremidad inferior depende del tipo de golpe
que realiza el jugador, donde se determina que el golpe con el
empeine del pie, es el golpe donde se puede obtener mayor
76
velocidad en esta extremidad y por consiguiente, mayor velocidad
de proyección del balón.
En articulación de la rodilla, la media del grupo fue; un valor
relativamente alto en comparación con las referencias
bibliográficas, lo cual indica, que los sujetos estudiados presentaron
mayor extensión en esta articulación para el momento del golpe, ya
que la mayoría de los jugadores golpearon el balón con el empeine
del pie.
De acuerdo a los resultados de la investigación los sujetos
analizados se encuentran en un bueno nivel deportivo para la
ejecución de la destreza, ya que con respecto a las referencias
investigadas solo hubo contraste con lo valores reportados por
Zabala y Otros (2006), aunque cabe mencionar y como ellos
mismos señalan, la posible diferencia entre las velocidades de
proyección de los sujetos analizados por su estudio con respecto a
otras investigaciones se debe al alto nivel deportivo de los
seleccionados españoles, donde estos poseen unos grados de
automatización, consistencia y rendimiento muy elevados; lo cual
lleva a plantear, que a medida que mayor sea el entrenamiento en
la técnica de ejecución, mayor será la automatización de la mismo,
por lo tanto, mejor será el desempeño durante el cobro de la falta.
Las variables dinámicas más influyentes durante el golpe son el
impulso y el torque, la primera es dependiente de la fuerza que el
sujeto aplique durante el golpe y la segunda está condicionada por
la posiciones anatómicas durante la ejecución lo que implica un
valor relativamente bajo en esta variable.
77
Recomendaciones
En vista de las conclusiones enunciadas en este estudio, se
establecieron algunas recomendaciones para el mejor desempeño
de los atletas estudiados.
~ Los participantes deben aumentar el número de ejecuciones
del tiro libre directo sin barrera durante las sesiones de
entrenamiento, debido a que esta destreza necesita suficiente
entrenamiento para lograr el objetivo deseado que es gol.
~ Los sujetos estudiados deben aumentar la velocidad de la
extremidad inferior de golpe con el fin de mejorar la velocidad de
proyección del balón.
~ Que el presente trabajo de investigación esté al alcance de
los atletas y entrenadores.
~ Que la presente investigación sea punto de partida para
futuras investigaciones.
78
Referencias
Acuña E. (2010) Regresión Lineal Múltiple. Departamento de
Matemáticas Universidad de Puerto Rico. Recinto Universitario de
Mayagüez Disponible: http:/ jmath.uprm.edu/"'edgar/cap2sl.pdf
Aguirre José (2005) Metodología del diseño. Disponible:
http: 1 fwww. mailxma il. com/ curso-metodolog ia-diseno/ti pos
hipotesis
Arda T, Casal e (2003) Metodología de la enseñanza del futbol,
Editorial PAIDOTRIBO, Primera edición
Barbieri y Otros (2008) Diferencias entre el golpe al balón realizado
con la extremidad dominante con respecto a la extremidad no
dominante en futbol sala. Rev. Bras. Cienc. Esparte, Campinas,
v. 29, n. 2, p. 129-146, jan. 2008
Bellido D. {s/f) Biomecánica de la actividad física y del deporte.
Instituto nacional de educación física. Universidad Politécnica de
Madrid. Disponible:
http:/ /www.futbolcarrasco.com/apartados/inef/3curso/pdf/4.pdf
Cabrero J, Martínez M (2011) Apuntes: Metodología de la
investigación, Disponible: http:/ /www.aniorte-
nic.net/apunt_metod_investigac4_ 4.htm
79
Cedillo Kessia {2009) Investigaciones científicas. Método científico.
Variables de estudio. Tipos de estudios. Metodología
investigativa; Hipótesis de investigación. Disponible:
http :/ /apuntes.rincondelvago.com/hipotesis-de-
investigacion. html
Espinoza M. (2005) Biomecánica Deportiva. Disponible:
http://www.sld.cu/galerias/pdf/sitios/biomecanica.pdf
Estadística Informática (s/f) casos y ejemplos con el SPSS.
Capítulo 4 Análisis de Regresión Múltiple Disponible:
http:/ /rua.ua.es/dspace/bitstream/10045/8143/1/Regresion°/o20
MUTIPLE.pdf
Garcia O, Suárez T. (2004) http://www.efdeportes.com/ Revista
Digital - Buenos Aires - Año 10 - N° 69 - Febrero de 2004,
Disponible: http :/ fwww .efdeportes.com/efd69/futbol. htm
Gutiérrez, M.; Soto, V. (1992). Análisis biomecánico de la cadena
cinética implicada en el golpeo en el Fútbol con el empeine del
pie. Archivos de medicina del deporte. Vol. IX, n° 34, 165-171.
Hernández, A. (2004). El Movimiento del cuerpo Humano.
Estructura del movimiento aplicado a la actividad física. Mérida:
Talleres gráficos universitarios
Hernández, R., Fernández, C. Batista, P. (2003) Metodología de la
Investigación. Mexico: McGraw-Hill
80
Juárez y Navarro (2006) velocidad del balón en el golpe al balón en
futbolistas en función de la intención de precisión. Disponible:
http: 1 /www .cienciadeporte .com/ motricidad/ 16/ 4velocidad. pdf
Lees, A.; Nolan, L. (1999) Three-dimensional kinematic analysis of
the instep kick under speed and accuracy conditions. Journal of
Sports Sciences, 17r 836
López J. (2006) Análisis Biomecánico de la pierna en el pateo de
fútbol sala
LUHTANEN, P. (1989). Biomeccanica del calcio. Scuola dello Sport,
15, 61-70.
LUHTANEN, P. (1988) Kinematics and kinetics of maximal instep
kicking in junior soccer players. In, REILLY, T. y otros (Eds.)
Science and football, E&FN SPON, London, 441-448.
María Antonieta Tapia B Santiago, 2000 "Metodología de Investigación" Disponible: http :/ /www .angelfire.com/emo/tomaustin/Met/metinacap. htm
Material de Apoyo, curso de Biomecánica (5/F), Biomecánica 1, 2,
3,4
81
Patritti, B. L.; Lees, A.; Nevill, A. M. (1999) Kinematic model of
kicking performance for the preferred and non-preferred teg in
mal e soccer players. Journal of Sports Sciences, 17, 838
Pernia Manuel (2008) Análisis Biomecánico Del Tiro Libre Directo
Ante Una Barrera, Ejecutado Por Jugadores Del Equipo
Profesional Atlético Vigía Fe
Pernia Manuel (2010) Análisis Biomecánico Del Tiro Libre Directo
Ante Una Barrera, Ejecutado Por Jugadores Universitarios.
Reglas del juego del futbol sala. Edición 2010 disponible:
http://www.colfutbol.org/attachments/1610_Reglaso/o20de0/o20J
uego0/o20Futsal 0/o202010°/o202011.pdf
Universidad pedagógica experimental libertador (2006). Manual de
trabajo de grado de especialización, maestría y tesis doctorales.
Caracas: FUDEPEL
Zabala M, Enrique G, Luis L, Javier L, Víctor M (2006) Análisis De
Los Golpeos De Empeine Y Puntera En Jugadores De Elite De
Fútbol-Sala. Archivos de Medicina del Deporte. NO 114, Pág.
274-282.Disponible:
http :/ /femede.es/documentos/Origlnai_Futbol0/o20sala_274_114
Zabala M, Lozano L. 1999 Análisis del lanzamiento de Doble Penalty
en Futboi-Sala .. Extrapolación al Deporte Base. En: Jesús Viciana
82
y Luis J. Chirosa (Eds.). Innovaciones y nuevas perspectivas en
la didáctica-entrenamiento de los deportes colectivos y la
formación del jugador base. Reprograña Digital Granada. 189-
205.
83