Todo golpe que lanzas comienza con tu cerebro ordenando a los músculos de tu cuerpo que realicen fuerza para impulsar brazos, piernas o quizás alguna otra parte más exótica (en lo referente a golpear) de tu cuerpo, como la cabeza. Supongamos que estás lanzando una patada, el impulso realizado gracias a la fuerza de tus músculos pone en movimiento tu pierna, con una trayectoria que busca impactar en el cuerpo de tu contrincante.
Desde el momento en el que tu pierna comienza a moverse aparecen dos magnitudes físicas determinantes de las consecuencias de tu golpe (si logras impactar, claro): su energía cinética y su cantidad de movimiento.
La energía cinética
Tu pierna, por el hecho de estar moviéndose tiene una energía denominada energía cinética (Ec), que es la energía que posee cualquier cuerpo que se encuentre en movimiento. La energía que tendrá tu golpe será concretamente igual a ½ de la masa (m) por la velocidad (v) al cuadrado. La energía cinética se mide en julios (J).
Simplificando, te puedes quedar con la idea de que la energía cinética depende mucho más de la velocidad que de la masa de un cuerpo: si doblas la velocidad manteniendo la masa constante, multiplicarás por cuatro el valor de la energía cinética.
Como cualquier otra energía, la energía cinética ni se crea ni se destruye, solo se transforma. En el momento del impacto, se produce un choque y la energía cinética se puede transformar causando deformaciones en los cuerpos con que choca, disipándose así la energía cinética. Esta deformación puede ser cualquier cambio de forma que afecte a la estructura física de los cuerpos que chocan: la rotura de un hueso, el agujero dejado por una bala o la deformación temporal de nuestros abdominales tras el impacto de una patada. Además, el sonido que se escucha en un golpe también es consecuencia de la transformación de la energía cinética.
Imagina que Eva lanza una patada a una tabla de madera y la parte. Como consecuencia del impacto una parte de la energía cinética que llevaba la pierna de Eva se ha disipado deformando la tabla y partiéndola en dos. Esta disipación de energía hace que tras el impacto, la suma de la energía cinética de los dos trozos de la tabla de madera más la de la patada de Eva sea menor a la que existía justo antes del momento del impacto.
La cantidad de movimiento
La cantidad de movimiento (p) depende de la velocidad (v) y la masa (m) del objeto a partes iguales. Además, la cantidad de movimiento es una magnitud vectorial, lo que significa que el objeto que se está moviendo lo hace en una dirección y sentido específico.
Cuando ocurre un choque, la cantidad de movimiento del sistema, compuesto por todos los objetos que chocan, se mantiene constante; esto es, el total de la cantidad de movimiento será el mismo antes y después del choque, aunque:
1) se repartirá de distinta forma entre los objetos que chocan,
2) los objetos podrán modificar su trayectoria.
La cantidad de movimiento se transfiere total o parcialmente de un objeto a otro, pero no variará como causa de las deformaciones que sufran los mismos al chocar. Siguiendo con el ejemplo de Eva y la tabla de madera, tras el choque Eva transferirá una cantidad de movimiento a la tabla que hará que esta (sus trozos) se pongan en movimiento. La cantidad de movimiento de los dos trozos de la tabla más la de la pierna de Eva será la misma que tenía la pierna de Eva antes del impacto. Esto implica que tanto la pierna de Eva como los trozos de la tabla seguirán en movimiento hasta que una fuerza externa actúe para pararlos.
La gran diferencia entre la cantidad de movimiento y la energía cinética es que para reducir la cantidad de movimiento, es necesaria la actuación de una fuerza externa, lo que significa que no se pierde en las deformaciones.
¿Y entonces por qué siempre todo acaba parándose?
Pues básicamente porque al estar en el planeta Tierra siempre tenemos fuerzas externas actuando, por ejemplo, la fuerza de gravedad que hace que los trozos del robot modifiquen su trayectoria y caigan al suelo. Como podéis imaginaros, las cosas cambiarían bastante si intentáramos hacer esto en un medio sin gravedad o con una gravedad mucho mayor como hacían los protagonistas de Bola de Dragón para entrenarse. Así, los trozos de madera se frenarán por el rozamiento con el aire y acabarán cayendo por la fuerza de la gravedad. La pierna de Eva también tendrá que hacer frente al rozamiento y la fuerza de gravedad, pero será ella la que termine parándola, haciendo fuerza con su (portentosa) musculatura.
A la física no le importa quién haya lanzado el golpe
Antes de llegar a la conclusión sobre cuáles serían los consejos que nos da la física para mejorar nuestros golpes, quiero recalcar tres aspectos fundamentales:
- «A la física no le importa quién haya lanzado el golpe»: que seas tú quien lanza el golpe no quiere decir que el único que vaya a sufrir daños sea tu contrincante. En el momento del impacto se producirá un choque en el que ambas partes podrán sufrir daños.
- «Tu cuerpo no es una esfera perfecta»: efectivamente, tu cuerpo no es como una bola de billar, una esfera perfecta, con la masa distribuida de forma homogénea. Todo lo contrario, el cuerpo humano es un sistema con un montón de partes móviles y distintas características físicas (densidad, dureza, etc). Si tu pierna pesa 16 kilos, esto no significa que pegues con 16 kilos cada vez que pegas una patada.
- Un golpe con mayor energía cinética y mayor cantidad de movimiento no significa directamente que vaya a causar más daño, sino que potencialmente tienen más capacidad para hacerlo. No es lo mismo recibir el mismo puñetazo en la zona abdominal que a la altura de la mandíbula. Los daños que cause un golpe dependerán de muchos otros factores, sobre los cuales iré hablando en futuros artículos.
Conclusión: consejos de la física para mejorar los golpes
Tanto la energía cinética como la cantidad de movimiento dependen de los mismos factores, velocidad y masa, aunque a proporciones distintas y los efectos que causan también son distintos.
Mejorar tu velocidad influirá de forma más notable en la energía cinética, ya que la velocidad se eleva al cuadrado. Pero pegar más rápido sirve de poco si recoges también el golpe demasiado rápido o dejas de hacer fuerza inmediatamente después de golpear. Por un lado, la energía no se disipa de forma instantánea, y por otro, cuando recoges el brazo eres tú quien deja de transferir cantidad de movimiento. Si no se recoge un golpe a tiempo puede traer nefastas consecuencias para tu guardia, pero los golpes también necesitan un tiempo de impacto para ser más efectivos.
El otro factor a mejorar es tu masa. Una forma obvia de conseguirlo es aumentar de peso, pero para hacer esto no hace falta ningún conocimiento técnico de artes marciales. Para golpear con más masa, tienes que intentar convertirte en esa esfera perfecta que mencioné anteriormente para intentar poner el peso de todo tu cuerpo en cada golpe. Para esto es fundamental cuidar el alineamiento del cuerpo y la rigidez durante el momento del impacto. Pero como cuando estas rígido pierdes velocidad, deberás intentar que esta rigidez aparezca solo cuando es conveniente, esto es, en el momento del impacto, tanto si das como si recibes.
