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BIOFÍSICAFUERZAS Y TORQUES QUE MODIFICAN LA
CONDICIÓN DE EQUILIBRIO ESTÁTICO.
Profesor Alexis Alveo2012
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Condiciones de equilibrio
� Para que un cuerpo permanezca en equilibrio
se debe cumplir:
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Traslación
� Se traslada todo el cuerpo de un lugar a otro.
� Se describe solo el movimiento del centro de masa.
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Rotación
� Diferentes tipos de rotación del cuerpo humano y sus secciones.
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Corriendo
� Podemos decir entonces que el movimiento de traslación de nuestro cuerpo es el resultado de la rotación de diferentes secciones del mismo. Estas rotaciones se dan con respecto a las articulaciones, y son el producto de la activación de fuerzas que en última instancia contraen nuestros músculos.
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Estabilidad
� Para mantener la estabilidad el centro de masas debe estar sobre el soporte
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Estabilidad del cuerpo humano
� Para el cuerpo humano se debe cumplir la misma condición de estabilidad que para los demás cuerpos.
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Compensación del centro de gravedad
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Oposición a un torque
� Para compensar el efecto de una fuerza que nos quiera producir una rotación cambiamos la postura.
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Observaciones sobre los músculos
� Desde inicios del periodo del renacimiento, Leonardo D' Vinci, realizó múltiples observaciones sobre el movimiento de los animales, y de las diferentes partes del cuerpo humano. Una de las conclusiones a la que pudo llegar es que los músculos se presentan en pares, para producir movimientos opuestos.
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Composición de los músculos
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Característica de las fuerzas musculares
� Cuando las fibras musculares reciben un impulso eléctrico, se contraen.
� La fuerza de contracción esta determinada por el número de fibras individuales que se contraen dentro del músculo.
� La capacidad de un músculo para ejercer una fuerza, es proporcional a su sección transversal
� Un músculo puede ejercer un esfuerzo máximo de 7 x 105 N/m2
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Fuerzas musculares
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Consideraciones para el calculo de fuerzas musculares
� Para calcular las fuerzas ejercidas por algunos músculos es conveniente representar las secciones del cuerpo humano, como modelos de palancas.
� Asumiremos que los tendones están conectados a los huesos en puntos bien definidos, y que las articulaciones están libres de fricción.
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Para el caso del codo
� Si aplicamos las consideraciones anteriormente mencionadas, al problema del codo, podemos entonces representar el arreglo de palancas que aparece en el diagrama.
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Aplicando modelos físicos
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Ejemplo 1
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Ejemplo 2