Agosto ha sido el mes de las Olimpiadas, y con ellas hemos tenido no solamente la oportunidad de apreciar grandes hazañas deportivas, sino también tecnológicas en lo que es implementos para los participantes, y me refiero a las constantes innovaciones que en este rubro efectúan empresas como NIKE, inspiradoras del presente artículo.
Si bien cada especialidad deportiva tiene sus propios dispositivos, el común denominador de gran número de ellas está en el calzado. ¿Nos hemos puesto a pensar en aquellos esfuerzos que soportan nuestros pies aún simplemente caminando o corriendo?, pues ya muchísimos fabricantes de calzado deportivo en el mundo lo han hecho. El diseño integral del calzado buscará mitigar el daño que, a la corta o a la larga, podría ocasionar en nuestros pobres pies un calzado deficiente y aún el no usar calzado.
Pensemos en las fuerzas actuantes sobre nuestro pie al desplazarnos:
Podemos observar que la fuerza externa más grande es la GRF o Fuerza de Reacción del Piso a nuestro propio peso, y que, según la posición de nuestro pie, varía su posición y consecuentemente también sus efectos. Aún cuando permanezcamos simplemente de pie, la distribución de esfuerzos en la planta del mismo es tampoco pareja.
La cosa empeora si hablamos de las actividades deportivas propiamente dichas: allí tendremos cargas aunque transitorias y relativamente menores al peso propio, pueden resultar también perjudiciales.
Por ello, el diseño del calzado deportivo ha de estar cuidadosamente pensado para responder a múltiples desempeños dentro de cada especialidad. Las aparentemente "caprichosas" formas existentes en las suelas, como la cocada de los neumáticos, responde entonces a necesidades funcionales, fundamentalmente la de "amortiguar" las fuerzas de reacción sobre el pie, además de la antifricción y fuerzas de impulso súbitas.
El calzado deportivo viene a ser entonces en primer lugar una suerte de "conjunto de resortes" a diversos esfuerzos, fundamentalmente, los presentados en la marcha. Y como tal conjunto es modelado por diseñadores. Pueden ser conjuntos en serie o paralelo de los mismos. En base a ellos se da la selección de materiales, diseño de protuberancias en las suelas, etc.
Pero existen modelos más simples, donde cada calzado es modelado como un solo resorte sometido a tracto compresión. Este modelo permite calcular la energía desarrollada por los esfuerzos o tensiones en diferentes circunstancias.
Lo siguiente será entonces la selección de los materiales que mejor puedan desempeñar el papel de "absorbencia" de esta energía. ¿Se imagina Ud. entonces ahora todo aquello que tuviese que soportar el pie humano sin la protección debida.
Pero esto es sólo el primer paso en la ingeniería del calzado. También se tienen en cuenta factores aerodinámicos y térmicos. Pero los fundamentales son los factores mecánicos.
Nos veremos próximamente con nuevos y más interesantes artículos.
