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MECÁNICA DEL CUERPO HUMANO

Daremos un recorrido por el cuerpo humano como un sistema de palacas
by

Oscar Heli Bejarano Peña

on 10 October 2012

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Transcript of MECÁNICA DEL CUERPO HUMANO

MECACINCA DEL APARATO LOCOMOTOR EL CUERPO HUMANO COMO SISTEMA DE PALANCAS MAQUINA Es un dispositivo mecánico que permite transformar un tipo de energía o trabajo en otro tipo de energía o trabajo INTRODUCCION Durante el desarrollo del tema manejaremos algunos conceptos; y considero de vital importancia que los tengamos claros, para el estudio del movimiento del cuerpo humano desde el punto de vista mecánico, es decir como un sistema de palancas MAQUINA MOTRIZ Transforma cualquier tipo de energía en trabajo mecánico, es decir, en movimiento que se obtiene mediante la rotación de un eje o el desplazamiento de un vástago motor de combustión (coche,moto...), motor eléctrico (vehículo de golf). los seres vivos Así, un automóvil y el cuerpo humano son maquinas motrices entre las cuales podemos establecer muchas similitudes Automóvil: E. Química (gasolina) E. Mecánica (rotación de un eje)
C. Humano: E. Química (alimentos) E. Mecánica (desplazamiento de un vástago) MAQUINA GENERADORA Producen energía no mecánica a partir de E. Mecánica E. Mecánica Energía eléctrica Planta hidroeléctrica
Generador eólico
dinamo bicicleta MECANICA Parte de la física que trata del estudio del movimiento de los cuerpos. y por tanto también estudia el movimiento del cuerpo humano se divide en dos partes Cinemática: Se ocupa de la descripción del movimiento sin tener en cuenta sus causas (caída de un objeto) Define magnitudes básicas del movimiento: aceleración, velocidad, posición y tiempo, así como las relaciones entre ellas Dinámica: Intenta describir las causas del movimientos Cinética: estudia procesos que evolucionan con el tiempo
Estática: estudia procesos físico que sometidos a fuerzas no sufren cambios de posición BIOMECANICA Ciencia que se encarga de estudiar el movimiento humano desde el punto de vista de la física. BIOMECANICA DEPORTIVA Rama que estudia el caso concreto de los movimientos en el deporte MECANICA DEL APARATO LOCOMOTOR Así como un automóvil trasforma la Energía química de la gasolina en energía mecánica y por tanto en movimiento, el cuerpo humano también transforma la E. química de los alimentos en movimiento, esta es la función del aparato locomotor que puede ser estudiado como una maquina y sus elementos como elemento mecánicos ELEMENTOS ANATOMICOS ELEMENTOS MECANICOS Huesos
Articulaciones
Músculos
Tendones
Ligamentos Palancas
Juntas
Motores
Cables
Refuerzos y cierres HUESOS Actúan como palancas.
es la maquina mas sencilla, una barra rígido, con un punto de apoyo y dos fuerzas que actúan sobre la misma http://fisicadelmovimiento.files.wordpress.com/2012/03/palanca0041.jpg ARTICULACIONES Sirven de punto de unión entre las piezas oseas y permiten el movimiento entre ellas, actuando como bisagras Resistencia Motor TENDONES Estructura alargada, fuerte y poco elástica, actúan como cables que transportan la fuerza generada por el motor (MUSCULO) hasta el punto donde se necesita.
Ej. Motor=gemelos,soleo.
Tendón=de Aquiles, se traslada la fuerza hasta la inserción del tendón con el calcaneo http://2.bp.blogspot.com/-H1wDEKGOwdQ/TcLU_B58i9I/AAAAAAAAAD0/YZjN5NIojPo/s1600/palancashv7.jpg LIGAMENTOS Su estructura citologica e histologíca es similar a la de los tendones, se sitúan entre dos huesos contiguos evitando que estos se separen y permitiendo el mismo tiempo el movimiento de la articulación.
actúan como lo hacen en las maquinas los refuerzos y cierres de seguridad. todos estos elementos anatómico-mecánicos funcionan conjuntamente para obtener el movimiento

Con una contracción muscular relativamente pequeña ( S) se puede conseguir un movimiento de la palanca

mucho mas

amplio ( S’ ) http://static.icarito.cl/20100316/721567.jpg S" S· Hueso palanca Tendón cable Musculo motor Punto fijo Hueso palanca Articulación pivote PALANCAS La palanca es una maquina simple, constituida por una barra rígida que se mueve sobre un punto de apoyo o Fulcro, sobre la que intervienen dos fuerzas:
una resistente o resistencia
otra motriz o potencia http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material107/operadores/imagenes/ope_palanca08.gif F= Fulcro / punto de apoyo

R = Resistencia a vencer

P = Potencia, fuerza que hay que generar para

vencer la resistencia

Br = Brazo de resistencia, distancia del Fulcro al

punto de aplicación de la Resistencia

Bp = Brazo de Potencia, distancia del Fulcro al

punto de aplicación de la Resistencia Es sistema esta en equilibrio si:
P x Bp=R x Br
A-Si el fulcro esta a la misma distancia de P y de R los dos brazos son iguales y la magnitud de las fuerzas sera igual http://www.oposinet.com/educacion_fisica/temas/Tema9_archivos/image005.gif B-A medida que el Bp sea mayor que el Br menor sera la fuerza que tenemos que aplicar para vencer la resistencia.
Ventaja mecánica http://html.rincondelvago.com/000631900.png C-Cuanto menor es el brazo de potencia respecto al de resistencia. mayor debe ser la magnitud de la potencia para vencer la resistencia.
Hay desventaja mecánica Bp=1/2 Br Se cumple que la relación entre la fuerza y su correspondiente brazo o distancia al punto de aplicación es inversamente proporcional TIPOS DE PALANCAS En función de las posiciones relativas de los puntos de aplicación de las fuerzas respecto al punto de apoyo se distinguen tres tipos de palancas Primer genero
Segundo genero
Tercer genero PALANCA DE PRIMER GENERO (De balance) El fulcro se encuentra entre la Resistencia y la Potencia http://img.webme.com/pic/n/norzame/balanza.jpg.jpg PALANCA DE SEGUNDO GENERO (De poder) El fulcro esta en un extremo y la resistencia entre este y la potencia PALANCA DE TERCER GENERO (De velocidad) La Potencia se aplica en un punto entre el Fulcro (en un extremo) y la Resistencia.
Por tanto el Brazo de Resistencia siempre es mayor que el de Potencia http://www.oposinet.com/educacion_fisica/temas/Tema9_archivos/image008.gif PALANCAS DEL APARATO LOCOMOTOR Para el estudio de los sistemas de palancas en el aparato locomotor hay que identificar los elementos anatómicos que forman parte de la palanca 1º . Punto fijo o engranaje que es el FULCRO
2º . Motor del gesto estudiar, es decir, el musculo que provoca el movimiento POTENCIA
3º . Elemento que se opone al movimiento RESISTENCIA PRIMER GENERO EXTENSION DE CUELLO F=punto de apoyo de la cabeza:
articulación Atlas y Axis.
R=peso de la cabeza localizado en su baricentro
P=musculatura extensora del cuello, inserción en la nuca http://www.med.unne.edu.ar/kinesiologia/catedras/biomecanica/clases/cuello_archivos/slide0012_image007.jpg http://2.bp.blogspot.com/-7A4P4ZOWABM/TpT_OL93P7I/AAAAAAAAAD8/bUmu8c9hTGo/s320/PRIMER+GENERO++HUIMANO+UNO.jpg EXTENSION DEL CODO PRIMER GENERO F= articulación del codo
R=peso del antebrazo
P=contracción del tríceps braquial que se inserta en la articulación en un punto de aplicación posterior al fulcro Este tipo de palanca es muy importante para el movimiento humano.
cuanto mas cerca esta el punto de apoyo del punto de aplicación de la Potencia se consiguen movimientos de la palanca mas amplios. En la contracción muscular podemos aplicar una contracción intensa pero de corto recorrido. el musculo puede acortarse como mucho un 20% - 25%, esto supone unos pocos centímetros que pueden determinar un movimiento amplio de un segmento utilizando esta palanca de balance SEGUNDO GENERO EXTENSION PLANTAR DEL PIE F=Punto de apoyo del pie en el suelo
R=Articulación tibio-peroneo-astragalina. baricentro donde se localiza todo el peso del cuerpo PALANCA DE PODER
Tiene ventaja mecanica
Con una potencia de magnitud moderada se puede mover grandes cartas
Amplitud del movimiento limitado TERCER GENERO FLEXION DE CODO F=Articulación del codo
R=Peso del antebrazo y objetos que mantengamos
P=Musculatura flexora del codo, inserción en el cubito del bíceps braquial PALANCA DE VELOCIDAD
Br siempre mayor que el Bp
Al aplicar la potencia se puede conseguir que la carga o resistencia se pueda mover con velocidad http://www.profesorenlinea.cl/imagenfisica/palanca017.jpg BIBLIOGRAFIA REFLEXION No hay palanca más poderosa que una creencia para mover las multitudes humanas; no en vano se dice que la religión liga y aprieta a los hombres http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/e7/Domenico-Fetti_Archimedes_1620.jpg Dame un punto de apoyo y movere el mundo.



Frase célebre atribuida a Arquímedes (287 - 212 a.c.), quien enunció la ley matemática de la palanca. http://www.youtube.com/watch?v=XdR9HCUyvQA PALANCAS PRIMER GENERO SEGUNDO GENERO TERCER GENERO
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