Fuerza y Torque en la Kinesiología – Refuerzo Dr. Willy H. Gerber

Objetivos: Reforzar debilidad detectada en la prueba.

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Magnitud de la fuerza La Fuerza tiene una magnitud que se expresa en Newton [N] www.gphysics.net – UACH-Kinesiología-Refuerzo, Fuerza y Torque – Versión 10.07

Dirección de la fuerza Pero también una dirección que define como se desplaza el objeto sobre la cual actúa.

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Descomposición de la fuerza Cada vector puede ser “descompuesto” en componentes.

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Calculo de componentes de la fuerza F cos  F sin   F cos  F sin  Si se conoce el ángulo entre el vector y el lado sobre el que se desea proyectar se pueden calcular cada componente empleando el coseno y el seno www.gphysics.net – UACH-Kinesiología-Refuerzo, Fuerza y Torque – Versión 10.07

Uso de componentes de la fuerza Ejemplo si se dan los ángulos  ,  y la masa m del semáforo: T 1 T 1 cos   T 1 sin   T 2 sin   T 2  T 2 cos  Cuanto soporta la cuerda 3?

T 3 = mg Cuanto soportan las cuerdas 1 y 2?

T 1 cos  = T 2 cos  T 2 = T 1 cos  cos  T 1 sin  + T 2 sin  = mg T 1 = sin  mg cos  cos  + cos  sin  = mg cos  sin(  +  ) www.gphysics.net – UACH-Kinesiología-Refuerzo, Fuerza y Torque – Versión 10.07

Definición de torque T = rF  r F  Torque = brazo x Componente de la Fuerza perpendicular a este www.gphysics.net – UACH-Kinesiología-Refuerzo, Fuerza y Torque – Versión 10.07

Compensación de torques T musculo = M h T muneca = F L Musculo que tensa Codo www.gphysics.net – UACH-Kinesiología-Refuerzo, Fuerza y Torque – Versión 10.07

Equilibrio de torques T musculo = M h Equilibrio T musculo = T muneca T muneca = F L M h = F L www.gphysics.net – UACH-Kinesiología-Refuerzo, Fuerza y Torque – Versión 10.07

El cuerpo humano y alguno de sus puntos de giro www.gphysics.net – UACH-Kinesiología-Refuerzo, Fuerza y Torque – Versión 10.07

Calculando el torque sobre el codo Pasos a seguir 1. Localizar donde actúa la fuerza

F

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Calculando el torque sobre el codo Pasos a seguir 1. Localizar donde actúa la fuerza 2. Localizar el eje de giro

F

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Calculando el torque sobre el codo Pasos a seguir 1. Localizar donde actúa la fuerza 2. Localizar el eje de giro 3. Localizar el brazo (la palanca)

d F

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Calculando el torque sobre el codo

d



F

Pasos a seguir 1. Localizar donde actúa la fuerza 2. Localizar el eje de giro 3. Localizar el brazo (la palanca) 4. Identificar como se definió ángulo www.gphysics.net – UACH-Kinesiología-Refuerzo, Fuerza y Torque – Versión 10.07

Calculando el torque sobre el codo Dos ángulos rectos!!!

d



F

Pasos a seguir 1. Localizar donde actúa la fuerza 2. Localizar el eje de giro 3. Localizar el brazo (la palanca) 4. Identificar como se definió ángulo 5. Dibujar componente de la Fuerza que sea vertical al brazo (siempre mas corta que Fuerza original) www.gphysics.net – UACH-Kinesiología-Refuerzo, Fuerza y Torque – Versión 10.07

Calculando el torque sobre el codo

d

 

F

 /2  Pasos a seguir 1. Localizar donde actúa la fuerza 2. Localizar el eje de giro 3. Localizar el brazo (la palanca) 4. Identificar como se definió ángulo 5. Dibujar componente de la Fuerza que sea vertical al brazo (siempre mas corta que Fuerza original) 6. Determinar ángulo para la proyección www.gphysics.net – UACH-Kinesiología-Refuerzo, Fuerza y Torque – Versión 10.07

Paréntesis geométrico Ángulos análogos en líneas paralelas son iguales    Ángulos opuestos en cruces de dos líneas son iguales La suma de los ángulos internos de un triangulo suman siempre      +  +  =  www.gphysics.net – UACH-Kinesiología-Refuerzo, Fuerza y Torque – Versión 10.07

Calculando el torque sobre el codo d F cos 

d

 

F

Pasos a seguir 1. Localizar donde actúa la fuerza 2. Localizar el eje de giro 3. Localizar el brazo (la palanca) 4. Identificar como se definió ángulo 5. Dibujar componente de la Fuerza que sea vertical al brazo (siempre mas corta que Fuerza original) 6. Determinar ángulo para la proyección 7. Calcular la proyección F cos  www.gphysics.net – UACH-Kinesiología-Refuerzo, Fuerza y Torque – Versión 10.07

Calculando el torque sobre el codo d F cos 

d

 

F

Pasos a seguir 1. Localizar donde actúa la fuerza 2. Localizar el eje de giro 3. Localizar el brazo (la palanca) 4. Identificar como se definió ángulo 5. Dibujar componente de la Fuerza que sea vertical al brazo (siempre mas corta que Fuerza original) 6. Determinar ángulo para la proyección 7. Calcular la proyección 8. Calcular el Torque T = d F cos  www.gphysics.net – UACH-Kinesiología-Refuerzo, Fuerza y Torque – Versión 10.07