BIOMECANICA Es la rama de la ciencia que estudia los efectos de la energía y las fuerzas sobre los sistemas biológicos. Aplica las leyes físicas y mecánicas a los sujetos vivos bajo condiciones normales y anormales
FUERZAS ESQUELETICAS Existen 2 tipos de movimiento: El TRANSLACIONAL (cada punto del cuerpo se desplaza en líneas paralelas) EL ROTACIONAL (cuando los puntos del cuerpo describen círculos concéntricos alrededor de un eje). La cinemática define al movimiento como el cambio continuo de posición.
CONCEPTOS BASICOS DE BIOMECANICA FUERZA.- Un impulso o una tracción. Acción que cambia el estado de reposo al movimiento Newton.- Fuerza necesaria para acelerar una masa de 1 kg 1m/s 2 Existen 2 tipos: EXTERNAS (ajenas a la estructura, también llamadas de CARGA. INTERNAS (reaccionan a las cargas de las fuerzas externas, llamadas también TENSIONES).
CONCEPTOS BASICOS DE BIOMECANICA TRABAJO.- Es la fuerza necesaria para levantar un objeto en contra de la gravedad y se presenta el movimiento. JOULE. Producto de la fuerza aplicada por la distancia recorrida en la misma dirección de la fuerza. (N/m)
CONCEPTOS BASICOS DE BIOMECANICA PALANCAS.- Es una máquina simple constituída por una barra que apoyada en un punto llamado FULCRO vence una resistencia. Consiste en 2 fuerzas: POTENCIA y RESISTENCIA, que actúan alrededor de punto de apoyo llamado FULCRO. BRAZO DE POTENCIA: La distancia de la potencia al fulcro. BRAZO DE RESISTENCIA: La distancia de la resistencia al fulcro.
CONCEPTOS BASICOS DE BIOMECANICA Las palancas son de 3 tipos.- según la localización de la potencia y la resistencia en relación con el fulcro: 1) PALANCA DE PRIMER GRADO (INTERMOVIL).- Punto de apoyo entre la potencia y la resistencia. Requiere un esfuerzo pequeño para levantar una gran resistencia. Ej. un sube y baja, las tijeras, el tríceps sobre el cúbito.
CONCEPTOS BASICOS DE BIOMECANICA 2) PALANCAS DE 2o. GRADO (INTERRESISTENTE).- Tiene la resistencia entre la potencia y el punto de apoyo. Como el brazo de resistencia es menor que el brazo de potencia, la potencia será mayor que la resistencia. Ej. una carretilla, un cascanueces, pararse de puntas
CONCEPTOS BASICOS DE BIOMECANICA 3) PALANCA DE 3er. GRADO (INTERPOTENTE).- Es la potencia localizada entre el punto de apoyo y la resistencia. Para sostener la resistencia la potencia debe ser de mucho mayor magnitud que la resistencia, pero el desplazamiento de la potencia es mucho menor que el de la resistencia. Ej. las pinzas, cañas de pescar, la acción del bíceps sobre el antebrazo.
CONCEPTOS BASICOS DE BIOMECANICA ESFUERZOS.- Combinación de fuerzas aplicadas a unidad de área, capaces de producir una deformación. COMPRESION.- Se aplican cargas iguales y opuestas en los lados opuestos de un cuerpo. TENSION.- Dos fuerzas actúan en sentido opuesto y se alejan entre si ; ésta fuerza se aplica en TENSION. El esfuerzo de tensión se obtiene dividiendo la CARGA ENTRE EL AREA DE SECCION TRANSVERSAL. CIZALLANTE O CORTANTE.- Aplicación de una o mas fuerzas en sentido tangencial al eje de carga (paralelo a su superficie) y provocan deslizamiento paralelo en sentido contrario entre los planos de un cuerpo.
SOLICITACIONES FLEXION.- Es la inducción de una curvatura a lo largo del eje mayor de un objeto, por la aplicación de una fuerza excéntrica o movimiento de flexión.
SOLICITACIONES COMPRESION.- Aplicación de una fuerza que tiende apretar o aplastar un objeto.
SOLICITACIONES TORSION.- Fuerzas aplicadas que tienden a girar un objeto alrededor de su eje (torcerlo).
SOLICITACIONES TENSION.- Aplicación de una fuerza que tiende a alargar un objeto (tirar de él), TERCER LEY DE NEWTON.
SOLICITACIONES CORTANTE.- Fuerza aplicada paralelamente a la superficie de un objeto (p.ej. la fuerza de rozamiento). Las fuerzas cortantes pueden existir también profundamente en el interior del material.
Todas las fuerzas o solicitaciones aplicadas deforman un cuerpo. Aumenta longitud en tensión Aumenta grosor en compresión Angula en cizallamiento Tasa de Poisson: Es la relación entre la deformidad axial y la transversal de un cuerpo. (liga o pelota de tenis) SOLICITACIONES
SOLICITACIONES Carga crítica de Euler (columnas) carga máxima de compresión que una columna larga y delgada puede soportar antes de doblarse o pandearse