Facultad de Ciencias de la Actividad Física y el Deporte Departamento de Educación Física y Deportiva

Guía Didáctica “Biomecánica del Movimiento Humano” Primer Curso. Grupo A Curso Escolar 2010-2011

Profesor: F.Javier Rojas Ruiz

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Guía Didáctica de Biomecánica del Movimiento Humano. F. Javier Rojas Ruiz. Curso 2010-11

ÍNDICE 1.-Presentación de la guía………………. 3 2.- Presentación de la asignatura………. 3 2.-Tu profesor……………………………..

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3.-Tú, estudiante………………………….

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4.-Objetivos………………………………..

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5.-Competencias………………………….

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6.-Contenidos……………………………..

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7.-Metodología……………………………. 14 8.-Evaluación……………………………...

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9.-Programa de Actividades……………..

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10.-Guía del trabajo autónomo………….

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11.-Bibliografía……………………………

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1. Presentación de la guía La información de esta Guía es una ampliación de la que puedes encontrar en la página web del Departamento de Educación Física y Deportiva en la dirección http://www.educacionfisicagranada.com/#13 Esta guía didáctica está dirigida a los estudiantes que cursan la asignatura Biomecánica del Movimiento Humano en primer curso del Grado en Ciencias de la Actividad Física y el Deporte de la Universidad de Granada. En esta Guía Didáctica se plasman los contenidos, objetivos, actividades, metodología, criterios de evaluación y otros asuntos de interés para los estudiantes. Examínala atentamente pues en ella se basa todo el trabajo del curso. Si tiene dificultades para interpretar alguna cuestión o desea información complementaria, no dude en solicitármela.

2. Presentación de la asignatura Biomecánica del Movimiento Humano es una asignatura que se imparte en el segundo semestre del primer curso del Grado en Ciencias de la Actividad Física y el Deporte. En el Plan de Estudios es contemplada como una asignatura Básica de 6 créditos ECTS, equivalente a unas 150 horas de trabajo de las cuales el 40% son presenciales, 60 horas, repartidas en 15 semanas a 4 horas semanales. Puedes consultar el plan de estudios en la página de la Facultad http://deporte.ugr.es La asignatura en su grupo A se imparte en el aula 1.1. los martes y jueves de 8.30 a 10.00 y los viernes de 9.30 a 10.30. Para ayudarte en el proceso de enseñanza-aprendizaje contarán en todo momento con la asistencia del profesor responsable de la asignatura adscrito al Departamento de Educación Física tanto en las clases, las tutorías y la plataforma telemática SWAD. 3

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3. Tu profesor F. Javier Rojas Ruiz, Doctor en Ciencias de la Actividad Física y el Deporte con premio extraordinario en 1997 y Profesor Titular de Universidad del Departamento de Educación Física y Deportiva. Imparto docencia desde 1997 en las titulaciones de Ciencias de la Actividad Física y el Deporte y en Magisterio Especialidad Educación Física así como en curso de doctorado. Ha sido becario FPI del MEC desarrollando investigaciones conjuntas con las Universidades John Moores de Liverpool (GB) e Indiana (EEUU). Mis líneas de investigación, en el grupo de investigación CTS 362, están relacionadas con el análisis biomecánico del movimiento humano, el entrenamiento deportivo y la influencia de la actividad física sobre la salud. Entrenador Superior de Baloncesto, es personal técnico de la Federación Española de Baloncesto medalla de plata en campeonato de Europa con la selección sub 20 en 2007 (Gorizia, Italia) y entrenador ayudante del CB Granada SAD desde 1995 a 2003.

Fotos: 1.- Grupo de investigación de análisis biomecánico del Campeonato del Mundo de Atletismo celebrado en Valencia en marzo 2008, formado por personal investigador de las Universidades de Valencia, Politécnica de Madrid, Barcelona y Granada. 2.- Selección Española sub 20 de Baloncesto subcampeona de Europa 2007.

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Contacto: E-mail: Servicio de correo de la Plataforma SWAD. En casos excepcionales: [email protected] Tfno: 958244387 Horario de tutorías: martes y jueves, de 10,00 a 12,30 h, viernes de 10.30 a 11.30 h. Despacho: Edificio H, planta baja, 3ª puerta a la derecha

¿Cuándo nos veremos? 2º Cuatrimestre Clases y tutorías Lunes

Martes

Miércoles Jueves

8.30-

Clase

Clase

10.00

Aula11

Aula11

Viernes 9.30 a 10.30

Clase Aula 11

10.00-

Tutoría

Tutoría

Tutoría (10.30-11.30)

12.30

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Adquiridas de las enseñanzas de uno de nuestros maestros, el Dr. Salvador Camacho, te quiero indicar la base de nuestra relación a través de la asignatura:

 El estudiante (es decir, tú) eres lo más importante.  Yo sólo me justifico si te soy útil para tu aprendizaje.  Yo me debo a ti, como tú te deberás a tus futuros estudiantes, o usuarios  NO soy el enemigo: estoy de su parte, quiero ayudarte  Nunca te haré daño deliberadamente y espero que tú a mí tampoco. Y si me equivoco, lo reconoceré tranquilamente, todos nos equivocamos

 No veo en tí a un alumno; veo a un profesional en formación (que dentro de tres años será colega mío). Espero que así te veas a tí mismo y me veas a mí, no me veas lejano, tú estarás en el futuro en una posición parecida a la mía

 Intentaré que comprendas una asignatura, donde todos los contenidos están en los libros, pero que sin la asistencia a las clases serán difíciles de comprender y aprender.

 A la hora de calificar tus conocimientos, procuraré ser justo y mantener el mismo nivel con todos.

 Siendo importante para ti lo que yo diga, más importante debe ser lo que yo HAGA. Te recomiendo que estés atento y tomes buena nota.

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3. Tú, estudiante Como requisito previo al inicio de esta asignatura debes tener cursada y aprobada la asignatura de Anatomía Humana ya que el análisis del movimiento en esta asignatura parte de esos conocimientos impartidos previamente.

Debes tener conocimientos básicos sobre matemáticas, física (mecánica clásica) y geometría descriptiva, consulta en la bibliografía recomendada.

A partir de estos requisitos, le recomiendo que:

1. Estudies y trabajes con el objetivo de aprender. Obtendrás mejores resultados académicos y serás un mejor profesional que si simplemente trabajas para aprobar.

2. Preguntes lo que no sepas. Seguro que obtendrás respuesta. Como recomendación, no esperes al día antes del examen.

3. Intenta ser disciplinado en el trabajo desde el principio del curso. No pasaré lista en las clases, asiste libremente con el deseo de comprender los contenidos.

Te adjunto el enlace a la Guía de estudio realizada por el Gabinete Psicopedagógico de nuestra Universidad. http://www.ugr.es/~ve/gpp/ desde mi punto de vista es útil para organizarte y comprender la importancia de la organización de tu tiempo.

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LA PLATAFORMA SWAD Debes cumplimentar la ficha que aparece en la plataforma SWAD en el transcurso de las dos primeras semanas de clase.

No olvides incluir tu fotografía en el recuadro correspondiente.

Responde a todas las cuestiones que se le plantean en la extensión de la ficha personal. ¿Qué es?: Un instrumento para la gestión de la asignatura y la comunicación entre profesor y alumnos.

¿Cómo se accede? Una vez que yo te haya dado de alta (si estás matriculado/a), entra en la dirección http://swad.ugr.es/ Escribe tu DNI y una contraseña (te recomiendo que sea la misma que la del correo electrónico para que sea más fácil recordarla). Una vez dentro es necesario elegir la asignatura BIOMECÁNICA para tener acceso a toda la información disponible. Si eres alumno/a de la Universidad de Granada, puedes usar libremente la plataforma SWAD en las asignaturas en las que hayas sido dado de alta por tus profesores. Si no sabes si has sido dado de alta en alguna asignatura, prueba a entrar con tu número de DNI (sin puntos ni letra final) sin escribir contraseña la primera vez (el sistema te obligará a crear una contraseña cuando entres). Si el sistema te permite entrar, estás dado de alta en todas las asignaturas que aparecen en el menú "[mis asignaturas]", situado a la izquierda de la pantalla. Si ya estás dado de alta en mi asignatura, pero has olvidado tu contraseña, contacta con el administrador de la plataforma para que te asigne una nueva.

Antes de entrar en la plataforma, ten preparado a) una fotografía tamaño carnet digitalizada en jpg y b) tu dirección de correo electrónico.

Tienes que cumplimentar una ficha personal con tus datos, especialmente dirección de correo ugr. , teléfono y fotografía. Si falta algún dato no podré ponerme en contacto contigo.

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4.- Objetivos (expresados como resultados de aprendizaje)

Objetivos basados en fundamentalmente en “Conocer”: 1. Conocer el concepto de Biomecánica, sus orígenes, estado actual, y su taxonomía actual en función de los ámbitos de aplicación de esta disciplina. 2. Comprender los fundamentos que rigen el movimiento y la estática humana, relacionando las causas que producen el movimiento con las características cinemáticas del movimiento. 3. Conocer las implicaciones de estos fundamentos a la motricidad básica, al gesto deportivo y al alto rendimiento. 4. Conocer las diferentes técnicas de análisis del movimiento deportivo, valorando sus aplicaciones, complejidad, utilidad y la metodología general de aplicación.

Objetivos basados en fundamentalmente en “saber hacer”: 1. Identificar y diferenciar los factores biomecánicos intervinientes en cada tarea física. 2. Experimentar y mejorar el cálculo básico de diversas variables biomecánicas, tales como posiciones, velocidades, fuerza, energía, etc. 3. Expresar los conocimientos adquiridos con la terminología propia de esta disciplina. Fundamentando y razonando sus explicaciones en términos físicos, matemáticos y/o biológicos.

Objetivos basados fundamentalmente en las actitudes. 1. Colaborar en el desarrollo de la asignatura a través de una implicación en el proceso formativo mediante la propuesta de cuestiones relacionadas con el tema impartido durante el desarrollo de las clases teóricas y prácticas.

2. Promover la crítica constructiva y la reflexión en la ejecución de las tareas deportivas desde un punto de vista mecánico.

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5.- COMPETENCIA PROFESIONAL La consecución de los objetivos planteados le capacitará profesionalmente para: 1. Describir y evaluar tareas físicas desde el punto de vista mecánico, explicando la relación causa-efecto del movimiento utilizando la terminología específica de la asignatura. 2. Corregir y proponer tareas físicas en función de sus características evolutivas o condicionales, en donde se justifiquen la aplicación de los principios biomecánicos, con el fin de la mejora del rendimiento, aumento o disminución de la dificultad, o prevención de lesiones por la modificación de los factores mecánicos intervinientes. 3. Diseñar tareas de enseñanza, progresiones didácticas, destinadas a la mejora de las diferentes capacidades físicas o a la mejora del rendimiento en donde nos basemos en el incremento de la dificultad debido a factores biomecánicos.

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6.- CONTENIDOS

UD. 1. CONCEPTUALIZACIÓN E HISTORIA DE LA BIOMECÁNICA DEPORTIVA. 1.1 La actividad deportiva como objeto de estudio de las perspectivas científicas básicas. 1.2 La Biomecánica Deportiva como una perspectiva científica en el análisis del movimiento deportivo. 1.3 Definición y aplicación de la Biomecánica. 1.4 La Cinesiología como disciplina próxima a la Biomecánica. 1.5 Desarrollo histórico de la Biomecánica Deportiva. 1.5.1 Antecedentes históricos de Biomecánica 1.5.2 Situación actual. UD 2. SISTEMAS EN EQUILIBRIO: ESTÁTICA 2.1 Mecánica: concepto y clasificación. 2.2 Conceptos básicos: Masa, Fuerza y Momento de una fuerza 2.2.1 Concepto de masa: Masa gravitatoria e inercial. 2.2.2 Concepto de fuerza: Fuerza neta o resultante. 2.2.3 Momento de una fuerza. 2.3 Condiciones de equilibrio. Primera ley de Newton. 2.4 Diagrama de fuerzas de un sistema coordinado. Tercera ley de Newton. 2.5 Concepto y propiedades del Centro de masas (CM) y del Centro de gravedad (CG). 2.6 Determinación del centro del gravedad del cuerpo humano. 2.6.1 Determinación del centro de gravedad mediante la plataforma rectangular de momentos de Reynolds y Lovett. 2.6.2 Determinación del centro de gravedad mediante la plataforma equilátera de Basler. 2.6.3. Determinación del centro de gravedad mediante el método segmentario. 2.7 Cálculo del centro de gravedad de un sistema coordinado cualquiera. 2.8 Estabilidad del equilibrio. 2.8.1 Centro de presión (CP). Su importancia en la estabilidad del sistema coordinado del cuerpo humano. 2.8.2 Ajustes posturales en el sistema coordinado del cuerpo humano.

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Guía Didáctica de Biomecánica del Movimiento Humano. F. Javier Rojas Ruiz. Curso 2010-11 UD 3. CINEMÁTICA: DESCRIPCIÓN DEL MOVIMIENTO. 3.1 Fundamentos básicos de la cinemática 3.1.1 Concepto de cinemática 3.1.2 Movimiento y sistemas de referencia 3.1.3 Clasificación del movimiento 3.1.4 Métodos y técnicas de captación del movimiento 3.2 Cinemática lineal 3.2.1 Velocidad lineal 3.2.2 Aceleración lineal 3.2.3 Relación entre variables cinemáticas cuando la aceleración es constante 3.2.4 Proyectiles 3.3 Cinemática angular 3.3.1 Velocidad angular 3.3.2 Aceleración angular 3.4 Relación entre movimiento lineal y angular. Aceleración tangencial y centrípeta

UD 4. ESTUDIO DEL MOVIMIENTO Y SUS CAUSAS: DINÁMICA 4.1 Segunda Ley de Newton para los movimientos rectilíneos. 4.2 Fuerzas de rozamiento. 4.3 Impulso mecánico y cantidad de movimiento. 4.3.1 Conservación de la cantidad de movimiento. 4.3.2 Teorema del centro de masas. 4.3.3 Principio de fuerza inicial. 4.4 Momento de Inercia y segunda Ley de Newton para la rotación. 4.4.1 Determinación del Momento de Inercia del cuerpo humano. 4.4.2 Segunda ley de Newton para la rotación. 4.5 Momento Cinético o Angular. 4.5.1 Determinación del momento angular del cuerpo humano. 4.5.2 Impulso angular. 4.5.3 Conservación y transferencia del momento angular. 4.6 Fuerzas ejercidas por los fluidos. 4.6.1 Fuerza de Arrastre. 4.6.2 Fuerza de sustentación.

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Guía Didáctica de Biomecánica del Movimiento Humano. F. Javier Rojas Ruiz. Curso 2010-11 UD 5. ENERGÉTICA DEL MOVIMIENTO. 5.1 Concepto de trabajo. 5.1.1 Trabajo producido por una fuerza constante y por fuerzas variables. 5.2 Energía. 5.2.1 Energía cinética. 5.2.2 Energía potencial. 5.2.3 Energía de deformación. 5.3 Trabajo interno y externo. 5.4 Trabajo positivo y negativo. 5.5 Eficiencia mecánica. 5.5.1 Causas que reducen la eficiencia mecánica en el movimiento. 5.5.2 Análisis de la eficiencia mecánica. 5.6 La Potencia. 5.7 Máquinas simples: palancas. 5.8 Cadenas cinéticas. 5.9 Elasticidad.

UD 6. MECÁNICA BIOESTRUCTURAL. 6.1 Elasticidad y resistencia de los materiales biológicos. 6.2 Mecánica y estructura ósea del organismo. 6.3 Mecánica y estructura de los tendones y ligamentos. 6.4 Mecánica y estructura del tejido cartilaginoso. 6.5 Mecánica y estructura de las bolsas serosas y vainas sinoviales. 6.6 Mecánica y estructura muscular. 6.6.1 Tipos de fibras musculares. 6.6.2 La Unidad Motora. 6.7 Mecánica de la contracción muscular. 6.7.1 Ecuación y modelo de tres elementos de Hill para la contracción muscular. 6.7.2 La contracción pliométrica: el ciclo estiramiento-acortamiento

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7.- METODOLOGÍA - TEÓRICAS-PRÁCTICAS: Existen dos libros guía (Biomecánica Deportiva- Autor Marcos Gutiérrez y Biomecánica y Bases Neuromusculares de la AF y el Deporte, Autor Mikel Izquierdo) que nos permitirá atender a las explicaciones sin la necesidad de tomar notas de forma continua. Sólo toma nota de la estructura de la clase que vamos siguiendo, los conceptos en os que pongo mayor énfasis, los ejemplos y las indicaciones que te señale.

Las clases están basadas en la adquisición razonada y participativa de los fundamentos mecánicos que rigen el movimiento. Son clases expositivas y participativas, espero tu pregunta, no lo dudes, para eso vienes a clase, las preguntas son bien recibidas, nos enriquecen… de forman continua se plantean cuestiones y problemas que te harán pensar, deduciendo a partir de las exposiciones teóricas las respuestas.

Te recomiendo constancia en el estudio, los contenidos son sumativos y es necesaria su comprensión antes de comenzar el siguiente tema. Ello exige comenzar con el estudio de los temas desde el inicio del curso.

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8.- EVALUACIÓN La evaluación, que no la calificación, es continua y marcará el ritmo y desarrollo de las clases, en cuanto a la calificación:

A.- Examen teórico: Examen parcial. Tiene como propósito eliminar materia de contenidos teóricos relacionados con los capítulos 1, 2 y 3. Su estructura consistirá en responder a veinte cuestiones o supuestos y dos temas de desarrollo en un tiempo no superior a 1 h. 30 mit.. Para superar dicho examen tendrás que obtener una nota de 5 o superior, tanto en las cuestiones como en los temas, por separado. (aproximadamente final de abril). Examen final: En caso de haber superado el examen parcial, se realizará un examen final de los temas 4, 5 y 6, con la misma estructura que la anterior. En caso de no haber superado el examen final tendrán que realizar un examen de todos los temas. Su estructura consistirá en responder a treinta cuestiones o supuestos y dos temas de desarrollo en un tiempo no superior a 2h.. Para superar dicho examen tendrán que obtener una nota de 5 o superior, tanto en las cuestiones como en los temas, por separado. B.- Examen práctico: Al finalizar el examen final se realizará un examen práctico consistente en la resolución de un problema o supuesto práctico en un tiempo no superior a 1 h.. Para su realización se podrán manejar tanto tablas como calculadoras. La calificación final se obtiene aplicando un porcentaje del 80% a la nota del examen teórico final o la media entre el parcial y final, en cada caso, y un 20% a la nota del examen práctico.

Importante: No se tendrá en cuenta la asistencia a las clases en la calificación de la asignatura, se califica en función de conocimientos adquiridos mostrados en los exámenes. No se mantendrá la nota de ningún parcial para la convocatoria de septiembre o siguientes.

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9.- PROGRAMA DE ACTIVIDADES

PROGRAMA DE ACTIVIDADES Actividades no presenciales

Actividades presenciales Segundo cuatrimestre

Temas

UD.I. Conceptualización e Historia Semana 1 de la Biomecánica Deportiva Bases Matemáticas y Semana 2 Físicas para el Análisis del Movimiento UD. II. Sistemas Semana 3, en Equilibrio: 4 y5 Estática UD.III Semana 6 Cinemática: y7 Descripción Del Movimiento UD. IV. Estudio Semana del movimiento y 8,9,10 y 11 sus causas: Dinámica UD. V .Energética Semana del movimento 12 y 13 Semana UD. VI. Mecánica 14 y 15 Bioestructural Total horas

Sesiones teóricas (horas)

Sesiones prácticas (horas)

Exámenes

4

-

-

2

2

8

2

4

2

10

6

Tutorías colectivas (horas)

Trabajo individual del alumno (horas)

8

6

1

18

1

10

3

1

23

2

1

14

4

91

6 40

Tutorías individuales (horas)

2

2 11

12

4

Nota: Ten en cuenta que por cada hora de clase impartida, deberás trabajar autónomamente dos para el aprendizaje de los contenidos teóricos y prácticos.

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10.- GUÍA DEL TRABAJO AUTÓNOMO

El trabajo autónomo se basa en las pautas que os iré marcando en cada clase, como actividades que te recomiendo para tu aprendizaje están:

1º La lectura razonada de los temas antes del inicio de cada clase. El primer día de clase presentaré la bibliografía que se utilizará y al finalizar cada clase se indicará el contenido de la siguiente.

2º La resolución de los problemas que se plantean para siguientes clases, normalmente

al

finalizar

cada

clase

se

expone

una

tarea

a

realizar

autónomamente y que se resolverá en la siguiente clase.

3º La aplicación y resolución de las cuestiones teóricas y prácticas de autoevaluación al finalizar cada tema, presentes en los libros que se referencian o en tareas propuestas en clase. La realización de los ejercicios de autoevaluación te permitirá tener en cada momento una idea bastante precisa sobre el nivel de conocimientos adquirido en el proceso de autoaprendizaje.

4º La aplicación de los fundamentos mecánicos al deporte que practiques, mediante el desarrollo de presentaciones con imágenes y vídeos, este trabajo supervisado por el profesor, te ayudará en la aplicación práctica del conocimiento adquirido.

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11.- BIBLIOGRAFÍA -BIBLIOGRAFÍA FUNDAMENTAL: Gutiérrez,M. (1998). Biomecánica deportiva. Bases para el análisis. Madrid: Síntesis. Hall, S.J. (1995) Basic Biomechanics. Mosby. St.Louis. USA. Hamill, J. y Knutzen, K. (1995). Biomechanical basis of human movement. Baltimore: Williams & Wilkins. Media. USA. Izquierdo, M (2008) Bases Neuromusculares y Biomecánicas de la actividad física. Panamericana Kreighbaum,E.; Barthels,K.M.; (1996). Biomechanics: A Qualitative Approach for Studying Human Movement. Allyn & Bacon. Martínez,A.; Hernández,J.L. y Gisbert,M. (1994). Física. Bilbao: Bruño. Tipler, P.A. (2001). Física para la Ciencia y la Tecnología. Cuarta Edición. Volumen I. Mecánica. Reverté. Barcelona. -BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA: Hay, J.G. (1994). The biomechanics of sports.techniques. Prentice-Hall Inc. Englewood Colifs N.J. Hay,J.G.; Red,J.G. (1982). The Anatomical and Mechanical Bases of Human Movement Englewood Cliffs: Prentice - Hall. Komi,P.V. (1984). Physiological and biomechanical correlates of muscle function: Effects of muscle structure and stretch-shortening cycle on force and speed. Exercise and sport sciences reviews, 12. McGinnis, P.M. (2005) Biomechanics of Sport and Exercise. 2º Edition. Human Kinetics. Nigg, B. M; Macintosh, B. R. Y Mester, J. (2000). Biomechanics and biology of movement. Human Kinetics Pubíishers. Champaign. Winter,D.A. (1990). Biomechanics and Motor Control of Human Movement. (segunda edición). Wiley-Interscience Publication. Canada. Nigg, BM y Herzog, W. (1999) Biomechanics of the Musculo-Skeletal System, 2nd Edition. Ed. Willey.

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