BIOMECANICA

27
INTRODUCCION AL MOVIMIENTO HUMANO Docente Klgo. Christian Andrés Carrasco Muñoz Carrera de Preparador Físico Segundo Semestre 2015.

description

BIOMECANICA 1

Transcript of BIOMECANICA

Page 1: BIOMECANICA

INTRODUCCION AL MOVIMIENTO HUMANO

Docente Klgo. Christian Andrés Carrasco Muñoz

Carrera de Preparador Físico

Segundo Semestre 2015.

Page 2: BIOMECANICA

Biomecánica.

•Es una disciplina científica que estudia la mecánica

biológica.

• Se apoya en las CIENCIAS BIOMEDICAS, utilizando los

conocimientos de la MECANICA, INGENIERIA,

ANATOMIA, FISIOLOGIA y otras disciplinas, para estudiar

el comportamiento del cuerpo humano y resolver los

problemas derivados de las diversas condiciones a las que

puede verse sometido

Ontario Biomechanics Conference 2011

Page 3: BIOMECANICA

Definición de Biomecánica

• Biomecánico, ca.

(Del fr. biomécanique, de bio- y mécanique, mecánico).

• 1. adj. Perteneciente o relativo a la biomecánica.

• 2. f. Ciencia que estudia la aplicación de las leyes de la

mecánica a las estructuras y los órganos de los seres

vivos. Real Academia Española

Page 4: BIOMECANICA

La Biomecánica es:

La ciencia que trata con las fuerzas tanto internas (acción

muscular, tensión ligamentosa, etc.) como externas (fuerza

de gravedad, fuerza de roce, etc.) que actúan sobre el

cuerpo humano y los efectos producidos por estas fuerzas

Si consideramos que un gesto deportivo implica

movimiento se puede tratar utilizando las leyes de la

Mecánica y por tanto será objeto de estudio de la

Biomecánica Deportiva. Logrando de esta forma mejorar el

rendimiento físico y técnico de un atleta.

Page 5: BIOMECANICA

Historia de la Biomecánica

• Baumler y Schneider (1989) atribuyen a Aristóteles de

Stagira y a Platón ser los fundadores de la Biomecánica

ya que ellos escribieron acerca de los segmentos

corporales y movimientos y desplazamientos de los

animales.

• Aun que existen referencias donde los primeros estudios

biomecánicos datan desde Leonardo Da Vinci, Miguel

Angelo Bounarrotti, Galileo, Lagrange, Bernoulli, Euler y

Young. Todos ellos tuvieron un interés primario en la

aplicación de la mecánica a los problemas biológicos.

(Acero, 2002)

Page 6: BIOMECANICA

Historia de la Biomecánica

• Marey, un fisiólogo francés, en 1885 utilizó una pistola

fotográfica para grabar los desplazamientos de la marcha

humana y de esta manera con un equipo crono

fotográfico obtener un diagrama monográfico de un

corredor. En el mismo tiempo Muybridge (1887), en los

estados unidos disparó 24 cámaras secuencialmente

para grabar los patrones de un hombre caminando y

corriendo

Page 7: BIOMECANICA

Historia de la Biomecánica

Hombre caminando en secuencia en plano

sagital y frontal posterior. Hecho por

Muybridge (1887) Animal Locomotion.

Plate 2.

Page 8: BIOMECANICA

Historia de la Biomecánica

• En 1950, La Biomecánica emergió como una área importante de investigación científica en diversas disciplinas del conocimiento basada en estudios utilizando la entonces, naciente cinematografía de alta velocidad.

• Alley (1984) describió las bases académicas para la especialización y un programa doctoral. El propuso la designación de Antropomecánica para remplazar el término Kinesiología y entonces esto, generó el surgimiento de otros términos tales como: Antropocinética, Biodinámica, Biocinética, Cineantropología y kinesiología mecánica y finalmente el término BIOMECÁNICA.

Page 9: BIOMECANICA

Historia de la Biomecánica

• La distribución de áreas que desarrollan esta ciencia interdisciplinaria en programas de pre y postgrado está dada así: Carreras de Deporte y Educación Física, Entrenamiento Deportivo, Fitness, Ingeniería Mecánica e Industrial, Ingeniería Espacial, Ciencias biomédicas, Ingeniería de Sistemas, Ciencias del Rendimiento Humano, Antropología, Centros de Investigación Médica, Biología, Zoología, y Ciencias Marinas entre otras.

• Si bien las grandes potencias poseen tiempo en el desarrollo de la Biomecánica existen otros países donde se están haciendo avances académicos paulatinos como incluir el área en los curriculums universitarios y preparar profesionales competentes en la investigación científica: Suecia, Suiza, Colombia, Venezuela, Chile, México, Argentina y Puerto Rico, entre otros.

• José A. Acero Febrero, 2013

Page 10: BIOMECANICA

La Biomecánica de hoy en el ejemplo de la

Secuencia Segmental kinegramatica 2D de

un swing completo en golf

Page 11: BIOMECANICA

Biomecánica y su utilidad en el Deporte

• Principalmente la utilidad de la biomecánica en el deporte

esta dada por el análisis de la técnica y el control de

entrenamientos, por lo cual es muy importante que una

persona que este ligada estrechamente con el

entrenamiento deportivo tenga un acabado conocimiento

biomecánico, con el fin de lograr intervenir activamente

en el rendimiento de su atleta.

Page 12: BIOMECANICA

Conceptos para el análisis Biomecánico

• Definición de referencia corporal:

• Medial: Referido a una posición relativamente cercana a la línea media del cuerpo ó un movimiento que se mueve hacia la línea media del cuerpo.

• Lateral: Referido a una posición relativamente más lejana a la línea media del cuerpo ó un movimiento que se aleja con respecto a la línea media.

• Proximal: Referido a una posición ó marca cercana a un punto de referencia.

• Distal: Referido a una posición ó marca alejada con respecto a un punto de referencia.

Page 13: BIOMECANICA

Conceptos para el análisis Biomecánico

• Superior: Segmento ó marca anatómica situado por encima a un punto de referencia á cercano al extremo de la cabeza.

• Inferior: Segmento ó marca anatómica situado por debajo de un punto de referencia ó cercano al extremo de los pies.

• Anterior: Referido a la localización de un objeto ó movimiento relativo al aspecto frontal del cuerpo.

• Posterior: Referido a la localización de un objeto ó movimiento relativo al aspecto trasero del cuerpo.

• Ipsilateral: Referido a la localización de dos objetos ó tipos de movimiento al mismo lado.

• Contralateral: Referido a la localización de dos objetos ó tipos de movimiento al lado contrario.

Page 14: BIOMECANICA

Conceptos para el análisis Biomecánico

• Magnitudes Físicas:

• a) Magnitudes físicas Fundamentales: Son aquellas

que no se definen en términos de otras magnitudes y su

número debe ser el mínimo posible para obtener una

descripción coherente de los fenómenos. (Ejemplo:

kilogramo; metro; segundo).

• b) Magnitudes físicas Derivas: son aquellas expresadas

algebraicamente en función de las magnitudes

fundamentales (ejemplo: newton, joule; watts, etc.)

Page 15: BIOMECANICA

Conceptos para el análisis Biomecánico

• c) Magnitudes Escalares: quedan determinadas cuando

se conoce la unidad de medida y el número de veces que

se ha tomado, es decir, sólo presenta magnitud. Por

ejemplo: la temperatura (25°Celcius), el tiempo (30

segundos), la longitud (10metros), la capacidad (50

litros), etc.

• d) Magnitudes Vectoriales: quedan determinadas por

una magnitud además de poseer dirección y sentido. Por

ejemplo: desplazamiento, velocidad, aceleración, fuerza,

torque, etc.

Page 16: BIOMECANICA

Conceptos para el análisis Biomecánico

• Unidades Básicas de medición

Page 17: BIOMECANICA

Conceptos para el análisis Biomecánico

• Unidades SI derivadas expresadas a partir de unidades

básicas y suplementarias.

Page 18: BIOMECANICA

Conceptos para el análisis Biomecánico

• Unidades SI derivadas con nombres y símbolos

especiales.

Page 19: BIOMECANICA

Mecánica clásica

• Tiempo:

En física el tiempo es una magnitud con la que medimos la

duración o separación de acontecimientos, sujetos a

cambio, de los sistemas sujetos a observación; esto es, el

período que transcurre entre el estado del sistema cuando

éste presentaba un estado Xi y el instante en el que Xf

registra una variación perceptible para un observador (o

aparato de medida).

Page 20: BIOMECANICA

Mecánica clásica

• Espacio:

El espacio físico es el lugar donde se encuentran los

objetos y en el que los eventos que ocurren tienen una

posición y dirección relativas.1 El espacio físico es

habitualmente concebido con tres dimensiones lineales.

Page 21: BIOMECANICA

Mecánica clásica

• Sistema de Referencia:

Un sistema de referencia es necesario con el objeto de poder

especificar la posición del cuerpo, un segmento, o un objeto en el

espacio. El cuadro o sistema de referencia es arbitrariamente

establecido, y puede ser ubicado tanto dentro del cuerpo como fuera

de él.

Page 22: BIOMECANICA

Mecánica clásica

Fuerza:

La fuerza es un concepto fundamental por lo carece de una definición

satisfactoria. Pero Newton la describió como el agente del cambio.

Esta es la causa del movimiento de los cuerpos y de las variaciones

del movimiento (aceleraciones, retardaciones o cambios de

direcciones), es también la causa de las deformaciones de los cuerpos.

Page 23: BIOMECANICA

Mecánica clásica

• Elementos de una fuerza:

Como la fuerza es una magnitud vectorial se le representa gráficamente por un vector, y en él debemos distinguir:

1. El punto de aplicación: Es el punto donde se aplica o actúa la fuerza.

2. Dirección o recta de acción: es la recta que tiende a seguir el punto de aplicación al trasladarse la fuerza (también la dirección puede indicarse por medio de un triángulo).

3. El sentido: es hacia donde va dirigida la fuerza; se indica por medio de una "punta de flecha".

4. Magnitud: Se refiere al tamaño de la fuerza (módulo). Se le indica por medio de un segmento tomado como unidad de fuerza y aplicado sobre el vector. A veces al valor numérico de la magnitud se le llama módulo.

Page 24: BIOMECANICA

Mecánica clásica

• Movimiento:

Se define el movimiento como un cambio de posición de

un cuerpo con respecto a otro cuerpo (donde se sitúa un

observador), durante un espacio de tiempo.

Page 25: BIOMECANICA

Mecánica clásica

• Trayectoria:

Se llama trayectoria a la línea que describe el punto que

representa al cuerpo en movimiento, conforme va

ocupando posiciones sucesivas con el transcurso del

tiempo.

Una trayectoria puede adoptar diversas formas: rectilínea,

curva, parabólica, mixta, etc.

Page 26: BIOMECANICA

Mecánica clásica

• Desplazamiento:

En física es el cambio de posición de un cuerpo entre dos

instantes o tiempos bien definidos.

Page 27: BIOMECANICA

Lectura post sesión

• Introducción y Conceptos básicos, Biomecánica del

sistema musculo esquelético, Nordin 3ed.

http://www.profesorenlinea.cl/fisica/Movimiento_Concepto.

html

Paginas 3 – 53, Física Tomo I, Serway.