CAPACIDAD DE TRABAJO FÍSICO Y VOLUMEN MAXIMO DE CONSUMO DE OXIGENO SUMARÁN SANDOVAL JOEL JOBALDO ESCUELA PROFESIONAL DE FISICA – FCFM - UNT LABORATORIO DE BIOFÍSICA
1. RESUMEN En esta práctica de laboratorio, se determinó la capacidad de trabajo físico de cuatro personas, dos hombres y dos mujeres, con el test de Karpman PW y luego conociendo dicho valor se determinó el volumen máximo de consumo de oxígeno para cada estudiante, del cual podemos decir que cada estudiante consume alrededor de 2.5 L/min de oxígeno.
2. OBJETIVOS
Determinar la capacidad de trabajo físico de una persona con el test de Karpman PW . Determinar el volumen máximo de consumo de oxigeno usando el PW.
3. FUNDAMENTO TEÓRICO La capacidad de trabajo físico de una persona es la manifestación de su energía interna. Para cuantificarlo determinaremos el PW , es decir, su capacidad de trabajo físico a 170 pulsaciones por minuto y lo expresaremos en kilográmetros por minuto. Este valor es bastante concordante con los obtenidos por máximo consumo de oxigeno y se prefiere por su fácil realización y asequibilidad. a sequibilidad. En esta práctica un estudiante subirá y bajará de un banco de 35 ó 40 cm de alto y se controlara el número de pasos con un cronometro. El trabajo se efectuará durante 3 ó 4 minutos en niños y entre 4 y 5 minutos en jóvenes y adultos, midiendo luego el pulso al finalizar el último minuto. Se realizarán dos cargas de trabajo con un intervalo de 3 minutos entre la primera y la segunda, determinar la capacidad de trabajo con la fórmula de Karpman:
Dónde:
(ec.1)
.
(ec.2)
.
(ec.3)
(ec.4)
(ec.5)
Ambas cargas deben tener una magnitud que provoque la primera entre 110 y 130 pulsaciones por minuto, y la segunda, entre 150 y 170 pulsaciones por minuto. Las cargas recomendadas para determinar el PW para las diferentes edades se dan en la siguiente tabla. TABLA N°1
Edad 10 11 Para sujetos no deportistas 1ra carga 200 300 2da carga 300 400 Para sujetos deportistas 1ra carga 350 350 2da carga 400 450
12
13
14
15
16
17 o más
350 450
400 550
500 600
550 700
600 750
600 800
400 500
450 600
500 800
500 900
600 600 1000 1000
El volumen máximo de consumo de oxigeno presenta una estrecha relación con los resultados deportivos alcanzados en deportes de resistencia y se expresa en valores absolutos (litros/minutos) o (litros/Kg/minuto). El máximo es un indicador de la potencia aeróbica máxima del organismo y se determina con la fórmula:
Y se expresa en mL/min.
4. INSTRUMENTOS Y MATERIALES
01 Cronómetro. 01 Banco de 35 ó 40 cm de alto. 01 Balanza de baño. 01 cita métrica. 04 estudiantes. Juan Zarate. Daniel infantes.
(ec. 6)
Jennifer Aldama. Ivette Cuba.
5. MÉTODO Y ESQUEMA EXPERIMENTAL 1) Pesar al compañero y anotar el resultado en kilogramos. 2) Mide la altura del banco y expresar el resultado en metros. 3) Determinar teóricamente la frecuencia de pasos por minuto en cada carga, o sea, las veces que debe subir con un pie y colocar el otro encima del banco, y bajar y colocar el siguiente en el piso (Fig. 1). o
Primera carga:
o
Segunda carga:
⁄
⁄
(ec.7) (ec.8)
Figura 1: subir y bajar del banco. 4) Con estos resultados se procede la prueba, la cual consiste en subir y bajar del banco la cantidad de veces por minuto determinada anteriormente (sin calentamiento previo). Después de realizar la primera carga que se hará controlando con un cronometro, se tomara el pulso durante el primer minuto de descanso, bien en el cuello o muñeca. Sugerencia: Realizar cargas de 4 minutos las mujeres y 5 minutos los hombres (en menores de 15 años es suficiente con 3 minutos).
5) La segunda carga de trabajo se realiza atendiendo a que la frecuencia de pasos siempre va a ser mayor que la primera, al finalizar se vuelve a tomar el pulso de la forma indicada anteriormente.
6. DATOS EXPERIMENTALES Los datos de la experimentación se expresan en la siguiente tabla N°2: TABLA N°2 Juan:
Jennifer:
Peso: 67kgf
Peso: 52kgf
1ra cargada: 175 pasos en 5 minutos 152 latidos/minuto 2da cargada: 186 pasos en 5 minutos 136latidos /minuto
1ra cargada: 122 pasos en 5 minutos 140 latidos/minuto 2da cargada: 138 pasos en 5 minutos 148latidos /minuto
Daniel:
Ivette:
Peso: 64kgf
Peso: 71kgf
1ra cargada: 149 pasos en 5 minutos 132 latidos/minuto 2da cargada: 142 pasos en 5 minutos 120latidos /minuto
1ra cargada: 108 pasos en 5 minutos 148 latidos/minuto 2da cargada: 113 pasos en 5 minutos 164latidos /minuto
7. ANÁLISIS, RESULTADOS Y DISCUSIÓN De las ecuaciones 7 y 8, podemos obtener el valor teórico de los pasos q pueden dar los estudiantes, entonces: TABLA N°3 alumnos
cargada
Juan
1ra 2da 1ra 2da 1ra 2da 1ra 2da
Daniel Jennifer Ivette
pasos por minutos teórico experimental 26 35 34 37 27 30 36 28 33 31 44 35 24 27 32 28 ⧣
⧣
pasos en 5 ó 4 minutos teórico experimental 130 175 170 186 135 149 180 142 132 122 176 138 96 108 128 113
Teniendo en cuenta la ecuaciones 2, 3, 4 y 5 podemos construir una tabla de los valores respectivos para cada alumno, como: TABLA N°4 alumnos Juan
Daniel Jennifer Ivette
820.75 867.65 672 627.2 564.2 637 670.95 695.8
Frecuencia de la toma del pulso 152 136 132 120 140 148 148 164
Luego teniendo todos los datos, podemos reemplazarlos en la ecuación 1 y posteriormente en la ecuación 6, para obtener la capacidad de trabajo físico y el volumen máximo de consumo de oxígeno respectivamente. TABLA N°5 alumno Juan Daniel Jennifer Ivette
Capacidad de trabajo físico () 767.99 813.87 837.20 705.12
Volumen máximo de consumo de oxigeno 2545.583 mL/min 2623.579 mL/min 2663.240 mL/min 2438.704 mL/min
8. CONCLUSIONES Podemos concluir nuestra experimentación, diciendo:
Pudimos alcanzar los objetivos propuestos, ya que se determinó para los cuatro estudiantes la capacidad de trabajo físico y el volumen máximo de consumo de oxígeno, la cual se muestra en la tabla N° 5. De la tabla N°3 podemos decir que, la capacidad de trabajo no está relacionada con el mayor número de pasos dados, sino de que los pasos que se den sean aproximados a los calculados teóricamente, y tal vez es esta la razón del porque el alumno juan logro una capacidad de trabajo físico muy bajo y por el contrario Jennifer, que si se mantuvo, fue mayor.
Apéndice: Algunas fofos de la experimentación.
Alumnos Juan , Daniel y Jennifer subiendo y bajando del banco.
Alumna Ivette, subiendo y bajando del banco; y luego se le toma el pulso.
9. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS - material brindado por el profesor encargado.