Unidad 3: Biomecánica

1. Define biomecánica. ¿Cuáles son las utilidades de la biomecánica?
Es la disciplina que estudia los modelos, fenómenos y leyes que sean relevantes en el movimiento (incluyendo el estático) de los seres vivos. Es una disciplina científica que tiene por objeto el estudio de las estructuras de carácter mecánico que existen en los seres vivos, fundamentalmente del cuerpo humano.

• Comprensión de actividades y ejercicios. 
•  Prevención de lesiones. 
•  Mejora del rendimiento. 
• Descripción y mejora de las técnicas de ejecución. 
•  Desarrollo de nuevos materiales. 
•  Rehabilitación.

2. ¿Cuál es la diferencia entre una magnitud escalar y unamagnitud vectorial? Pon ejemplos de cada tipo.

• Escalares: es un tipo de magnitud física que se expresa por un solo número y tiene el mismo valor para todos los observadores. Una magnitud física se denomina escalar cuando se representa con un único número (única coordenada) invariable en cualquier sistema de referencia. Por ejemplo, la temperatura de un cuerpo se expresa con una magnitud escalar (masa, temperatura, volumen,...) 
• Vectoriales: es la forma de representar una fuerza (velocidad, aceleración, peso,...).Cuando se necesita algo más que un número para representarla completamente. Por ejemplo, la velocidad del viento es una magnitud vectorial ya que, además de su módulo (que se mide como una magnitud escalar), debe indicarse también su dirección (norte, sur , este, etc.)

3. ¿Cuáles son las tres leyes de Newton?

• Ley de la Inercia: un cuerpo en descanso permanecerá en descanso y un cuerpo en movimiento permanecerá en movimiento a caso que una fuerza externa actúe sobre él.
• Ley de Aceleración: La aceleración de un cuerpo es directamente proporcional a la fuerza que causa la aceleración y es inversamente proporcional a la masa de ese cuerpo y en la misma dirección de la fuerza. Ecuación fundamental de la dinámica: F = m . A El peso de un objeto no es la masa del mismo sino el efecto de la aceleración por la gravedad en una masa. Por lo tanto, el peso es una fuerza. 
• Ley de Acción- Reacción: Para cada acción siempre hay una reacción igual y opuesta.

4. Cita algunos ejemplos de sistemas de fuerzas aplicadas a la actividad física.


5. ¿Cuáles son las fuerzas internas y las externas en el movimiento en una actividad física?

• Internas: isométrica- trabajo estático; isotónica- concéntrica- trabajo dinámico positivo; isotónica- excéntrica- trabajo dinámico negativo.
• Excternas: la gravedad: Es la fuerza con que la Tierra atrae a los cuerpos y depende de la masa de éstos (P=mxg).  La fuerza normal: Es la fuerza ejercida por el suelo de forma perpendicular sobre un cuerpo apoyado en él (Ley de acción y reacción).  La fuerza de rozamiento: Es la resistencia al movimiento de dos superficies en contacto.  Resistencia del aire: La resistencia que ofrece el aire (o el agua) al desplazamiento de un cuerpo depende de la forma del objeto, del área de la sección frontal y de la velocidad a la que se desplaza.

6. Define momento de una fuerza. ¿Qué es una palanca? ¿Cuáles son los elementos de una palanca en el cuerpo humano?
Se llama momento de una fuerza a la capacidad de dicha fuerza para producir un giro o rotación alrededor de un punto. Matemáticamente es igual al producto de la intensidad de la fuerza por la distancia desde el punto de aplicación de la fuerza hasta el eje de giro: M=FxD
 Es una palanca, la distancia entre el eje y el punto de aplicación de una fuerza se denomina "brazo de palanca". Así pues, el principio de la palanca afirma que una fuerza pequeña puede estar en equilibrio con una fuerza grande si la proporción entre los brazos de palanca de ambas fuerzas es la adecuada.

• Punto de apoyo: eje de giro de la articulación.
• Potencia o fuerza: fuerza desarrollada por los músculos.
• Resistencia: segmento óseo que hay que desplazar, incluso con una carga externa.
• Brazo de potencia: trozo de palanca que se encuentra entre el punto donde se aplica la fuerza y el eje de la articulación.
• Brazo de resistencia: trozo de la palanca que se encuentra entre la resistencia y el punto o eje de rotación articular.

7. Clasifica los tres tipos de palancas. Pon ejemplos en relación al cuerpo humano utilizando imágenes.

• Palancas de primer grado: el eje se encuentra entre la resistencia y la potencia.  
• Palanca de segundo grado: la resistencia se encuentra entre el eje y la potencia. 
• Palanca de tercer grado: la potencia se encuentra entre el eje y la resistencia.   

8. ¿Qué es una cadena cinética y qué dos tipos de cadenas idénticas podemos encontrar? Pon ejemplos utilizando imágenes.
 Una cadena cinética es la utilización coordinada de diferentes palancas con un objetivo común de movimiento.

• Cadena cinética abierta: el extremo final de la cena es libre y por lo tanto al trabajar con ella conseguiremos moviento en este extremo final y en las cosas en contacto con él. Por ejemplo:
  
• Cadena cinética cerrada: se caracteriza porque él último segmento corporal está en contacto con el suelo y/o levanta una carga muy elevada. Por ejemplo:

  


 9. Qué depende el grado de estabilidad de un cuerpo en términos mecánicos. Clasificación de los tipos de equilibrio.

•  El tamaño de la base de sustentación
• La altura del centro de gravedad sobre la base de sustentación
• La masa del cuerpo
• La localización de la línea de gravedad sobre la base de sustentación

Los tipos de equilibrio son:

• Estable: alternamos la posición del centro de gravedad levemente y el cuerpo puede hacer los ajustes necesarios para lograr que el centro de gravedad regrese a su posición original.
• No estable: alternamos la posición del centro de gravedad y el cuerpo no puede regresar a su posición original y asume una posición nueva.
• Neutral: el centro de gravedad se desplaza pero permanece a un mismo nivel. Ej.: patinaje.