Introducción:
En un artículo de la National Geographic titulado “El poder de las conversaciones positivas“ el científico de datos Peter Dodds de la Universidad de Vermont y sus colaboradores encontraron un sesgo positivo en los idiomas. Recolectaron datos del número de palabras positivas y negativas de libros en China, de Twitter en habla inglesa y de diferentes sitios web en español, establecieron un sistema de puntajes y llegaron a la conclusión de que el idioma español tiende a tener el mayor score de palabras positivas. La conclusión fue bastante interesante y sencilla: “Sin una métrica para la felicidad, no podemos mejorarla”.
En su libro “Entrenamiento científico para deportes de resistencia” el Dr Philip Skiba cuenta la curiosa historia de Issac Newton y la manzana, de cómo a través de la observación e indagación del fenómeno de la gravedad comenzó a hacerse preguntas….,
- como cayo la manzana?
- que tan rápido cayo?
- hubiera caído más rápido si el árbol fuera más alto?
- Y si la manzana fuera más pesada?
De su intento por comprender los fenómenos de la naturaleza, comenzó el desarrollo de una rama de la matemática; el cálculo. Esto implico ponerles números a los distintos hechos y comenzar a abrir un nuevo mundo de entendimientos y soluciones.
Pongamos un ejemplo mas, si yo digiera que voy a llamar a mi abuelo todos los viernes del año y sabemos que éste está comprendido de 56 semanas y al finalizar el corriente año tengo hechas 47 llamadas, eso me estaría diciendo que mi objetivo se cumplió en un 83,92%. Pongamos esto más interesante y digamos que invento un sistema de medición en donde Malo ‹ 30%, Regular es ≤ 60%, bueno es entre el 60% al 85% y excelente es ≥ al 85%, eso me estaría dando indicadores para buscar soluciones para el siguiente año.
En definitiva, como ya se habrán dado cuenta, ponerles números a las cosas nos permite ver errores que tal vez no veíamos, o que se lo atribuíamos a otros fenómenos o simplemente buscar nuevas estrategias basadas en datos y no en simple opiniones. De esto se va a tratar esta charla y todas las que siguen, de tratar de entender por pasa lo que pasa y cómo podemos meter mano para reducir la brecha entre lo ideal y lo real.
Volumen (Trabajo, distancia) e Intensidad (Potencia y velocidad):
Lo que vamos a comenzar a hacer es ponerle números a las diferentes formas en que trabaja nuestro cuerpo a través de cálculos matemáticos muy sencillos y de esta forma poder generar algunos modelos de pensamiento que nos permitan guiar las adaptaciones que estamos buscando de forma más precisa. Suena feo y poco romántico, pero vamos a enfocar esta charla dejando afuera los actos de fe, brujerías, cávalas, presagios del más allá, objetos mágicos, etc., a fines de poder mirar las cosas los más objetivamente posible.
Recordemos que “los tiempos no te salen, se construyen”.
Aclarado esto y haciendo honor a las primeras aplicaciones de los trabajos de Newton, vamos a comenzar estudiando la relación entre trabajo y potencia o entre la distancia y velocidad.
Conceptos básicos de la física.
Energía:
Desde la física, la energía es la capacidad de los cuerpos para efectuar un trabajo, una acción o un movimiento y producir cambios en ellos mismos o en otros cuerpos. En definitiva, es la capacidad de hacer funcionar las cosas.
Otro punto importante es que se rige un principio llamado “conservación de la energía” y donde se nos enseña que la cantidad de energía en el universo es siempre estable, permanente y no puede ser creada ni destruida sino, únicamente transformada.
El trabajo es la transferencia de energía de un cuerpo hacia el otro llamado intercambio (quitando o entregando energía) para que allá movimiento, entonces el movimiento es una forma de energía. Así llegamos a la conclusión de que trabajo y energía son equivalentes. Por esto se miden en la misma unidad llamada Joule (J). Acordate de esto W (J) es decir que el trabajo se mide en Joules.
Joule: 1J = 1 N.m (unidad escalar que se utilizada para medir energía, trabajo y calor. Como unidad de trabajo, el julio se define como la cantidad de trabajo realizado por una fuerza constante de un newton en un metro de longitud en la misma dirección de la fuerza).
El principio llamado “conservación de la energía” nos enseña que la cantidad de energía en el universo es siempre estable, permanente y no puede ser creada ni destruida sino, únicamente transformada.
Trabajo (energía):
La forma más fácil de entender el concepto de trabajo es pensarlo como la fuerza aplicada a un objeto (intercambio de energía) y la distancia que muevo ese objeto a través de esa fuerza aplicada que me va a dar una x cantidad de joule (J). Es decir que la forma más fácil de entender la energía es a través del trabajo.
Trabajo (W)= F x D (producto de la fuerza ejercida sobre un cuerpo por su desplazamiento)
Ahora, esa fuerza se mide en Newtons, lo cual es importante saber ya que nos va a permitir en un futuro poder interpretar la mecánica de movimiento y la medición de la potencia en distintos deportes, como por ejemplo el ciclismo.
Ahora, que es un Newton?
Lo podemos definir como la cantidad de fuerza necesaria para mover un cuerpo con una masa de 1 Kg a una velocidad de 1 m/s durante un segundo. Un Newton es entonces 1kg*m/s 2
Fuerza:
Fuerza es el producto de la masa por aceleración.
F=M x A
Aceleración: 1m/s^2 o D/T (Distancia sobre Tiempo).
La aceleración es la velocidad por unidad de tiempo. En el sistema MKS la velocidad es en metros por segundo (m/s), entonces la aceleración es (m/s)/s que da como resultado m/s^2 ya que s^2 es el cuadrado del tiempo.
Aunque también podemos definirla como:
A = F/M lo que resulta interesante ya que, si la masa se mantiene constante y mi fuerza aumenta, quiere decir que la aceleración va a ser mayor. Buen argumento para trabajar la fuerza y al mismo tiempo disminuir la masa que debo transportar.
En resumen, un J es una unidad escalar de W que nos dice el costo energético de una actividad y 1N es una unidad que tiene implícita la Masa, la aceleración y la distancia necesarios para ese W y si volvemos al principio de todo nuestro desarrollo, 1J = 1N.m o sea que nos dice el costo del W realizado.
¿Por qué nos interesa esto?
Porque a partir de ahora lo que estamos buscando es saber la energía necesaria (costo energético) que necesitamos para realizar diferentes actividades a diferentes intensidades. De esta manera podremos descubrir estrategias que nos permitan administrar de forma inteligente esta energía al momento de competir, es decir, crear una estrategia competitiva acorde a nuestras posibilidades. Y si seguimos esta línea de razonamiento, también nos va a permitir encontrar los medios y métodos necesarios e individualizados que nos permitan mejorar la producción y utilización de esa energía.
Potencia:
Ahora, la velocidad a la que soy capaz de mover esa masa de un punto al otro la vamos a llamar Potencia y viene definida de la división del trabajo sobre el tiempo que tardó en hacer ese trabajo.
P = W/T o N/T o J/T.
La medida de la Potencia es el watt. 1 watt = 1 joule x segundo, de lo que podemos decir finalmente que 1J = 1N.m = 1W.s.
Esto podría decirnos que si yo ruedo a 250w sería equivalente a que estoy haciendo 250J de trabajo cada segundo.
Integracion y diferenciación:
¿Vamos a ver otro ejemplo, supongamos que yo rodé a 200w durante 60s, cuanto trabajo hice? Si 1W.s es igual a 1J.s y en 1 minuto hay 60 segundos lo único que tengo que hacer es multiplicar esos 200w x 60s, lo que me va a dar como resultado 12000w o 12000J de trabajo total, a esto se le dice integración.
Ahora lo podemos plantear al revés, yo te puedo decir que hice 12000J en 60s, entonces si divido 12000J/60s me va a dar como resultado 200J.s o 200W.s. Obtener la cantidad de watt a partir de los J utilizados se denomina diferenciación.
El concepto clave es entender que la cantidad de W realizado y a la P que lo hago tiene un costo de energía en J y la clave del entrenamiento en los deportes de Resistencia es lograr producir la mayor cantidad de trabajo lo más rápido posible durante el mayor tiempo posible garantizando tener la energía necesaria para poder sostenerlo.
Por todo esto, las matemáticas que me permitan entender el W y la P son importantes. Por ejemplo, supongamos que me voy a entrenar para una maratón y decido que tengo que aumentar la cantidad de km semanales a frecuentar de 40 a 70km. Si corro 40km a 5´/km y camino 30km a 10´/km es verdad, mi volumen se incrementó, pero, la calidad de esos kms no creo que impacten mucho en mi performance. Ahora, si corro 50km a 5´/km y hago 20km a 4´30/km es muy seguro que tenga éxito en mejorar mi performance. Encontrar el equilibrio entre la cantidad de volumen realizado (W) y a la intensidad que lo realizo (P) es nuestro objetivo final.
Qué pasa si tenemos que pensar en distancia y velocidad?
Básicamente las mismas ideas. Cuando uno habla de trabajo (W) solo deberíamos cambiarlo por distancia. Así mismo, cuando hablamos de potencia (watts) podemos cambiarlo por velocidad (m/s) o “quemando cierta cantidad de joules por segundo estas corriendo una cierta cantidad de metros por segundo. Por lo que si 2 personas corrieran 10km y la persona A los corriera 5´más rápidos que la persona B, ante una misma cantidad de trabajo (W= distancia (Volumen)) estaría produciendo más potencia (watts= Velocidad (Intensidad)).
Resumiendo todo esto, tiene que quedar claro la diferencia entre hacer distinta cantidad de trabajo (Joule) y la velocidad a la que lo hago (watts), que la cantidad de trabajo puede ser la misma, pero el ritmo al que lo hago varia. Cuando comenzamos a entender la profundidad de estas ideas, nos damos cuenta de algo que ya todos nosotros sospechamos desde hace mucho tiempo; “el secreto es que no hay secretos.”
Por si no quedo claro el porqué de todo este desarrollo, entender cómo afecta el W y la P a nuestro cuerpo en diferentes condiciones y a través del uso de distintos modelos matemáticos, nos va a permitir crear entrenamientos que modifiquen nuestras respuestas en dirección a los objetivos buscados. De este razonamiento nace la idea de “ingeniería de la performance”.
Cuando comenzamos a entender la profundidad de estas ideas, nos damos cuenta de algo que ya todos nosotros sospechamos desde hace mucho tiempo; “el secreto es que no hay secretos.”
Para comenzar a entender cómo usar todos estos conocimientos que aprendimos, necesitamos responder 4 preguntas claves:
- ¿Cómo nuestra anatomía y fisiología básica nos va a permitir realizar W y P?
- ¿Cómo la realización de determinado W a determinada P afecta a nuestra fisiología?
- ¿Cómo nuestras respuestas fisiológicas nos permiten hacer más durante más tiempo?
- ¿Cómo podemos mejorar la relación entre W y P o volumen e intensidad?
