El joven Thiago Braz hizo vibrar a Brasil ayer lunes con su inesperado oro olímpico en el salto con garrocha de los Juegos de Rio 2016, tras un apasionante duelo ante el francés Renaud Lavillenie, el favorito para ganar esta prueba.
La victoria del joven de 22 años sobre el rey actual de la pértiga, con récord olímpico incluido (6,03 metros), fue tan emocionante que dejó en un segundo plano a los otros ganadores de la jornada.
Esta hazaña lleva a preguntarnos ¿cuál es la máxima altura que puede saltar un humano? esta interrogante fue respondido por el medio español El País que en su edición de este martes, donde platea que el límite serían siete metros de altura.
Esta cifra parece casi imposible de lograr, pero tiene una explicación. Según los expertos Caroline Cohen y Christophe Clanet, investigadores de la Ecole Polytechnique (CNRS), las marcas de salto con pértiga tienen que ver con una transferencia de energía cinética y las características físicas propias de cada persona.
Desde el punto de vista de la física un salto (de pértiga y de altura), indica el artículo, se puede entender como una transferencia de energía cinética (la fase de carrera) en energía potencial (la que posee el atleta al alcanzar la altura máxima). Si no hay pérdida, toda la energía cinética se transformaría en potencial
Para Renaud Lavillenie por ejemplo, su masa es de M=70kg y la velocidad que alcanzó fue V=9,9 m/s. Por tanto, su energía cinética al final de la carrera fue de 3430 julios. Para elevar un kilo a un metro del suelo se necesitan 9,81 julios, así que, Lavillenie necesita 687 julios para elevar su centro de masa cada metro. Si toda su energía cinética se convirtiera en potencial, su centro de gravedad podría entonces elevarse 3430/687= 5 metros.
Como Lavillenie mide 1,76 m, al final del salto su centro de gravedad (que está más o menos en la mitad de su cuerpo) está a 5,88 m. Sin embargo, estableció un récord de 6,16 m: ¿desafió las leyes de la física? No, nos falta por considerar un detalle: no es el centro de masas lo que debe pasar por encima de la barra, sino el cuerpo. Otras características físicas (masa, velocidad de carrera y altura) conducen a otras alturas máximas aunque sin mucha variación, y aunque evidentemente hay simplificaciones en estos cálculos, parece que la altura máxima a la cual un ser humano podría saltar son 7m.
También la pértiga es clave en el razonamiento anterior, aunque no la hayamos nombrado: hemos supuesto como hipótesis que transforma toda la velocidad de la carrera (horizontal) es velocidad vertical (de la energía potencial). Esta transformación se realiza gracias a la elasticidad de la pértiga.
¿Cuál es la diferencia entre los récord de salto de pértiga y de altura?
De acuerdo a la publicación, el récord de salto de altura fue establecido en 2,45 m, por Javier Sotomayor en 1993. Es 3,71m menos que el del salto de pértiga. Sotomayor mide 1,95 m y alcanza 8 m/s en su carrera. Aplicando el razonamiento anterior debería poder alcanzar los 4,72m. Pero aquí la transferencia de energía, que se realiza con el pivotamiento sobre el tobillo supone una mayor pérdida: su velocidad vertical pasó a ser de 4,6 m/s. Teniendo en cuenta esta diferencia, se obtiene 2,54 m. Además, considerando la posición de los saltadores de altura (conocida como posición Fosbury), se obtiene una altura máxima de 2,46 m, lo que no está lejos de su récord, y parece, que del límite de todos los mortales.
