BIOMECANICA
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INTRODUCCION AL MOVIMIENTO HUMANO
Docente Klgo. Christian Andrés Carrasco Muñoz
Carrera de Preparador Físico
Segundo Semestre 2015.
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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
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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
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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.
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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)
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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
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Historia de la Biomecánica
Hombre caminando en secuencia en plano
sagital y frontal posterior. Hecho por
Muybridge (1887) Animal Locomotion.
Plate 2.
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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.
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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
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La Biomecánica de hoy en el ejemplo de la
Secuencia Segmental kinegramatica 2D de
un swing completo en golf
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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.
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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.
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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.
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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.)
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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.
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Conceptos para el análisis Biomecánico
• Unidades Básicas de medición
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Conceptos para el análisis Biomecánico
• Unidades SI derivadas expresadas a partir de unidades
básicas y suplementarias.
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Conceptos para el análisis Biomecánico
• Unidades SI derivadas con nombres y símbolos
especiales.
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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).
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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](https://reader031.fdocuments.mx/reader031/viewer/2022020417/563dbad4550346aa9aa86789/html5/thumbnails/26.jpg)
Mecánica clásica
• Desplazamiento:
En física es el cambio de posición de un cuerpo entre dos
instantes o tiempos bien definidos.
![Page 27: BIOMECANICA](https://reader031.fdocuments.mx/reader031/viewer/2022020417/563dbad4550346aa9aa86789/html5/thumbnails/27.jpg)
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.