tiro parabolico


TIRO PARABÓLICO: Salto de una Rana
Se denomina movimiento parabólico al realizado por un objeto cuya trayectoria describe una parábola. Se corresponde con la trayectoria ideal de un proyectil sometido únicamente a su propia inercia y a las fuerzas inherentes al medio en el que se desplaza, principalmente la fuerza gravitatoria.
Existen dos tipos de movimiento parabólico:
Movimiento demedia parábola.
El movimiento parabólico completo: Se describe como la composición de un avance horizontal rectilíneo uniforme y un lanzamiento vertical hacia arriba, que es un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado hacia abajo (MRUA) por la acción de la gravedad.
Las ranas presentan éste tipo de movimiento de locomoción donde la mecánica del sistema se impulsa a través del aire a lo largode una trayectoria balística (trayectoria de vuelo que sigue un proyectil), a este movimiento lo llamamos “salto”, ocurre cuando todo el cuerpo está temporalmente en el aire por la duración relativamente larga de la fase aérea y alto ángulo de lanzamiento inicial.
Todo salto implica la aplicación de una fuerza contra un sustrato, que a su vez genera una fuerza de reacción que impulsa el saltadorlejos del sustrato. Cualquier sólido o líquido capaz de producir una fuerza opuesta puede servir de sustrato, incluyendo el suelo o el agua. Los organismos saltadores rara vez están sujetos a fuerzas aerodinámicas significativas, por lo que sus saltos son gobernados principalmente por las leyes de la trayectoria balística.
Tras el momento del lanzamiento (la pérdida de contacto inicial con elsustrato), la rana atravesará una trayectoria parabólica. El ángulo de lanzamiento y la velocidad de lanzamiento inicial determinarán la distancia de viaje, la duración y la altura del salto. La máxima distancia posible desplazamiento horizontal se produce en un ángulo de lanzamiento de 45˚, pero cualquier ángulo de lanzamiento entre 35˚ y 55˚se traducirá en un 90% de la distancia máxima posible.Los músculos u otros actuadores realizan un trabajo físico añadiendo energía cinética al cuerpo de la rana en el transcurso de la fase de propulsión de un salto. Esto resulta en una energía cinética en el lanzamiento que es proporcional al cuadrado de la velocidad de la rana. Cuanto mayor sea el trabajo de los músculos, mayor será la velocidad de lanzamiento y, por tanto, mayor es la aceleración ymás corto es el intervalo de tiempo de la fase propulsora del salto.
La potencia mecánica () y la distancia sobre la cual esta es aplicada (longitud de la pierna de la rana) son los determinantes de la distancia y la altura del salto. Como resultado, muchos animales de salto tienen piernas largas y los músculos que están optimizados para la potencia máxima de acuerdo con la relaciónfuerza-velocidad de los músculos. Sin embargo, la potencia de salida máxima de los músculos es limitada. Para evitar esta limitación, van estirando poco a poco elementos elásticos, tales como tendones o apodemas, para almacenar el trabajo como energía de deformación. Estos elementos elásticos pueden liberar la energía a un ritmo mucho más alto (mayor potencia) que la masa muscular equivalente, lo que aumenta laenergía puesta en marcha a niveles más allá de lo que el músculo actuando solo es capaz de hacer.
Una rana puede estar parada o en movimiento cuando se inicia un salto. Al ser un salto en movimiento, la rana introduce una velocidad vertical adicional en el lanzamiento mientras conserva la mayor cantidad de momento horizontal posible.
A diferencia de saltos estacionarios, los saltos en movimientotienen una mayor energía que resulta de la inclusión de la velocidad horizontal que precede al salto. En consecuencia, las ranas son capaces de saltar grandes distancias, a partir de una ejecución.
En palabras más sencillas podemos describir que las ranas logran saltar hasta 10 veces su tamaño debido a la elasticidad de sus músculos como un “resorte” y la forma en que los pliegan justo antes...