Exposición para Biofísica.

1. UNIVERSIDAD CATÓLICA
SANTO TORIBIO DE MOGROVEJO
FACULTAD DE MEDICINA
MECÁNICA DE UN
CUERPO RÍGIDO
INTEGRANTES:
• CASTILLO TORRES KARLA FIORELA
• GANOZA GRANADOS GUSTAVO ADOLFO
• MEJÍA VILLANUEVA KATHERINE LIZET
• NECOCHEA OCAÑA YOSELYN YESSENIA
• SUAREZ CASTRO VANESKA GERALDINE
• YESQUÉN SALAZAR LUCIA IVONNE
• ZAMORA IDROGO ROSA ANGELICA

3. Los organismos
Tamaño Forma Estructura
Estáticas y
dinámicas
Propiedades

4. MECÁNICA
Estudio del movimiento de los cuerpos
CINEMÁTICA DINÁMICA
Describe al
movimiento
sin tener en
cuenta sus
causas
Intenta
describir
las causas del
movimiento
Cinética
Se divide en:
Estática

5. BIOMECÁNICA
Mecánica aplicada a la biología
Aplicaciones:
Médicas Deportivas
Ocupacional
Evalúa las patologías
que afectan al hombre
para generar
soluciones.
Analiza la práctica
deportiva para
mejorar su
rendimiento.
Estudia la interacción del
cuerpo humano con los
elementos en su
ambiente de trabajo

6. ENERGÍA DE LOS
ALIMENTOS
ELEMENTOS
ANATÓMICOS
MOVIMIENTO
ELEMENTOS
MECÁNICOS
en
Huesos  Palancas
Articulaciones  Juntas
Músculos  Motores
Tendones  Cables
Ligamentos  Refuerzos y cierres
CUERPO
HUMANO
transforma

7. CUERPO RÍGIDO:
TORQUE

8. Cuerpo Rígido
Aquel cuya forma
no varía pese a
ser sometido a
fuerzas externas.
Es una
combinación
traslación rotación
Su
movimiento
d1
=
d2
F F

9. Cuerpo
rígido
Cuerpo no
rígido

10. Torque de una Fuerza
Se aplica una
fuerza en
algún punto
de un cuerpo
rígido
El cuerpo tiende
a realizar un
mov. De rotación
En Torno a
Algún eje
Fuerza que
hace girar al
cuerpo
Con una
Magnitud
física

11. Torque
Puede ser
Positivo Negativo
Sentido de las
manecillas del
reloj
Sentido contrario
a las manecillas
del reloj

12. No produce torque una fuerza si es aplicada:
- Paralela al brazo
- En el eje de rotación

13. CONDICIONES DE
EQUILIBRIO MECÁNICO

14. Cuando las fuerzas están actuando
sobre un cuerpo rígido

15. 1ª Condición 2ª Condición
Equilibrio de
Traslación
(1ª ley de newton)
Equilibrio de
Rotación
La suma de todas las
fuerzas debe ser cero
La suma de momentos
respecto a cualquier
punto debe ser cero.

16. • Calcule las fuerzas F1 Y F2 que ejercen los soportes
sobre el trampolín de la figura cuando una persona
de 50 kg de masa se para en la punta. La masa del
trampolín es 40 kg y el centro de gravedad está en
su centro.(g=10m/s2)

17. TIPOS DE PALANCAS

18. ¿Qué es una
palanca?
barra rígida
que puede
girar
en torno
punto de
apoyo fijo
elementos
Punto de apoyo
Resistencia
Potencia

19. Movimiento de la cabeza
cuando asentimos
P. de 1° genero
(Balance)
Llamar a una
puerta
La resistencia
y la potencia
El Fulcro se
encuentra entre
EXTENSION DE CUELLO
F = P. A 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

20. Las encontramos al
caminar
P. de 2° genero (de Poder)
El Fulcro esta
en un extremo
La Resistencia La Potencia
F = Punto de apoyo del pie en el suelo
R= articulación tibio- peroneo- astragalina, baricentro
P= Musculatura extensora del tobillo localizada
en el punto de inserción del tendón de Aquiles en el
calcáneo

21. PALANCAS DE TERCER GÉNERO (de Velocidad):
La Potencia se aplica en un punto entre el
Fulcro (en un extremo) y la Resistencia.
Brazo de Resistencia < Brazo de Potencia.
FLEXION DE CODO (TERCER GRADO)
F = Articulación del codo
R= Peso del antebrazo y objetos que mantengamos
P= musculatura flexora del codo

22. Ventaja
mecánica
Habilidad de
una palanca
Para
aumentar su
fuerza
Se expresa
VM = BF / BR

23. Tipos de ventaja
Primer
género
Segundo
género
Tercer género
VM puede ser
mayor o menor
que 1
VM siempre
va ser inferior
a 1
VM siempre
será mayor
que 1

24. CENTRO DE GRAVEDAD DEL
CUERPO HUMANO

25. CENTRO DE GRAVEDAD
PUNTO DONDE SE CONCENTRA
TODO EL PESO DEL OBJETO CARACTERÍSTICAS
El punto puede
estar ubicado fuera
o dentro del cuerpo
Depende de la forma,
distribución de masas
y fuerzas gravitatorias
Ubicación variable por
diferentes factores

26. OBJETOS SIMETRICOS
«En los cuerpos homogéneos , es decir formados por una misma sustancia y
de formas regulares simples, la posición del centro de gravedad puede
establecerse a partir de criterios teóricos»

27. OBJETOS ASIMETRICOS:
CUERPO HUMANO
«En el caso de los objetos asimétricos
como el cuerpo humano , el centro de
gravedad se encontrará más cerca del
extremo mayor y de mayor peso»

28. FACTORES QUE DETERMINAN LA
POSICIÓN DEL CENTRO DE
GRAVEDAD EN EL CUERPO HUMANO
© 2014 Pontificia Universidad Católica del Perú - Todos los derechos reservados. Disponible
en: http://deportes.pucp.edu.pe/tips/el-equilibrio-y-su-importancia-en-la-actividad-fisica/
• Estructura
anatómica
individual
• Posturas
habituales
del pie
• Sostener
pesos
externos
• Edad
• Sexo

29. EN LOS HOMBRES:
EN LAS MUJERES:

30. ADEMÁS DEL CENTRO DE GRAVEDAD DEL CUERPO COMO UN TODO, CADA
EXTREMIDAD TIENE SU PROPIO CENTRO DE GRAVEDAD

31. CENTRO DE GRAVEDAD Y EL DEPORTE

32. EQUILIBRIO MECANICO DE UN
SISTEMA Y ESTABILIDAD

33. EQUILIBRIO
FUERZA + MOMENTO = 0
POSICION EN EL ESPACIO
DE CONFIGURACION ES UN
PUNTO DONDE EL
GRADIENTE DE ENERGIA
POTENCIAL ES 0
ESTADO ESTACIONARIO

34. Equilibrio de fuerzas
EQUILIBRIO UNA PARTICULA EN EQUILIBRIO
PUEDE
MOVERSE A V.
UNIFORME
PUEDE ROTAR A
V. ANGULAR
NO SUFRE
ACELERACION
LINEAL
NO SUFRE
ROTACION
CONSECUENCIA
DE LAS LEYES DE
LA MECANICA

35. Un sólido rígido está en equilibrio de traslación o rotación cuando:
La suma de todas las fuerzas
que actúan sobre él es 0
Si la suma de momentos sobre
el cuerpo es cero.
ROTACIÓN TRASLACIÓN
En el espacio se tienen tres ecuaciones de
FUERZAS y tres de MOMENTO, una por
dimensión

36. ESTABILIDAD DE EQUILIBRIO
EQUILIBRIO
INESTABLE
SEGUNDA DERIVADA
DE LA ENERGÍA
POTENCIAL < 0
EQUILIBRIO
INDIFERENTE O
NEUTRAL
SE LLEVA A CABO ESTUDIANDO
LOS MINIMOS Y MAXIMOS
SEGUNDA DERIVADA = 0
LOCALES
FUNCION DE E.
POTENCIAL
EQUILIBRIO ESTABLE
SEGUNDA DERIVADA > 0

37. APLICACIONES AL SISTEMA
MÚSCULO ESQUELETICO DE
LAS PALANCAS ÓSEAS

38. • La palanca es una máquina
simple compuesta por una barra
rígida que puede girar libremente
alrededor de un punto de apoyo,
o fulcro.
• El ensamblaje del movimiento
humano se realiza mediante
sistemas de palancas músculo-hueso.
La tensión de los músculos
se aprovecha al actuar en la serie
de palancas proporcionadas por
los tejidos óseos rígidos. Los
componentes óseos actúan como
brazos de palanca y la
articulaciones constituyen el eje
de movimiento (fulcro); la fuerza
depende de la contracción
muscular.

39. Tipos o Géneros de palancas
corporales
Género
• Primer
• Segundo
• Tercero
Denominación
• Interapoyante
• Interresistente
• Interpotente.
Modelo
• Columna
Cervical
• Tobillo-Pie
• Biceps branquial

40. Ejemplos: