magnitudes - Los Eskakeados

Biomecánica del Movimiento (2º)
Facultad de Ciencias del Deporte. Universidad de Castilla la Mancha.
TEMA 3: MAGNITUDES
1- Definición de magnitudes. ¿Qué se puede medir? Patrón de
medida. Ecuación de dimensiones.
2- Magnitudes fundamentales y derivadas.
3- Magnitudes escalares y vectoriales.
4- Sistemas de unidades. Sistemas internacional, cegesimal, técnico
e inglés. Conversión de unidades.
5- El Sistema Internacional de unidades. Convenios sobre
abreviaciones y sobre su uso.
6- Operaciones con vectores. Entre vectores. Con una magnitud
escalar.
7- Composición de vectores. Lineales, paralelos, concurrentes y
generales.
8- Momento de una fuerza. Definición. Brazo de un momento. Su
cálculo. Diferentes aplicaciones
BIBLIOGRAFÍA
Aguado, X. (1993): Eficacia y técnica deportiva: análisis del movimiento humano. INDE. Barcelona.
Cromer, A.H. (1985): Física para las ciencias de la vida. Reverté. Barcelona.
GEIGY,S.A. (1965): Tablas científicas. Documenta GEIGY. Basilea.
Pallás, R. (1996): Los símbolos de las unidades de medida. ACTA, nº 3, 11-16. Madrid.
Tipler, P.A. (1989): Física. Reverté. Barcelona.
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1- DEFINICIÓN DE MAGNITUDES
- Todo aquello que se puede medir
- Varía con el grado de desarrollo de la tecnología
- Ejemplos:
PATRÓN DE MEDIDA:
-Una escala o modelo, previamente definido y aceptado en un determinado ámbito.
MEDIR:
- Decir cuántas veces se encuentra incluido el patrón de medida.
ECUACIÓN DE DIMENSIONES:
- Muestra las equivalencia entre unas y otras magnitudes. Habitualmente relacionan a
magnitudes derivadas con magnitudes fundamentales que la definen.
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2- MAGNITUDES FUNDAMENTALES Y DERIVADAS
MAGNITUDES FUNDAMENTALES:
- Tienen patrón propio de medida. Se miden de forma directa y no a partir de la
combinación de otras magnitudes.
- En mecánica: ESPACIO, MASA y TIEMPO (cgs, Internacional y Técnico)
MAGNITUDES DERIVADAS:
- No tienen patrón propio.
- La medida se obtiene de combinar magnitudes fundamentales (pe: la velocidad).
3-MAGNITUDES ESCALARES Y VECTORIALES
MAGNITUDES ESCALARES:
- Se definen simplemente por un número (pe: número de abdominales, número de
flexiones en la barra, volumen de entrenamiento realizado, ..)
MAGNITUDES VECTORIALES:
- Se definen por : un número (módulo, un punto de aplicación, una dirección y un
sentido). (pe: fuerza de reacción aplicada en la batida de un salto, recorrido de una
marathon, ..)
4- SISTEMAS DE UNIDADES
- Convenios, universalmente aceptados, que dicen cómo agrupar determinados patrones
de medida de las magnitudes fundamentales en la medida de magnitudes derivadas.
CONVERSIÓN DE UNIDADES:
- Relación entre unidades pertenecientes a diferentes sistemas de unidades.
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Impulso mecánico
Trabajo
Potencia
Im
W
P
INGLES
S
V
p
D
HL
HA
TECNICO
Superficie
Volumen
Presión
Densidad
Cantidad de movimiento lineal
Cantidad de movimiento angular
MKS (SI)
m
t
v
ω
a
α
F
MF
CGS
Espacio (distancia)
Ángulo
Masa
Tiempo
Velocidad lineal
Velocidad angular
Aceleración lineal
Aceleración angular
Fuerza
Momento de una fuerza
ECUACION
MAGNITUD
ABREVIACION
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d/t
ángulo / t
v/t
ω/t
mxa
Fxd
cm
º o rad
g
s
cm / s
º/s
2
cm / s
2
º/s
dyn
dyn x cm
m
º o rad
kg
s
m/s
º/s
2
m/s
2
º/s
N
Nxm
m
º o rad
UTM
s
m/s
º/s
2
m/s
2
º/s
kp
kp x m
dxd
dxdxd
F/S
m/V
mxv
cm
3
cm
2
dyn / cm
3
dyn / cm
g x cm / s
m
3
m
2
N/m
3
kg / m
kg x m / s
m
3
m
2
kp / m
3
kp / m
UTM x m / s
ft
º o rad
slug
s
ft / s
º/s
2
ft / s
2
º/s
lb
lb x ft
2
ft
3
ft
2
lb / ft
3
lb / ft
slug x ft / s
mxr xω
Fxt
Fxd
W/t
g x cm x º / s
dyn x s
erg
erg / s
2
kg x m x º / s
Nxs
J
W
2
UTM x m x º / s
kp x s
kpm
kpm / s
d
2
2
2
2
2
2
slug x ft x º / s
lb x s
BTU
BTU / s
Letras griegas:
ω= Omega
α= Alfa.
PESO
MASA
Una persona que Tiene una
masa de .. ..
pesa 70 Kg
SI
Técnico
700 N
70 Kp
70 Kg
7 UTM
Se han redondeado las conversiones dividiendo o multiplicando por 10 en vez de 9.81.
En negrita se han puesto las cantidades exactas y en letra normal las que serían fruto del redondeo.
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El peso es una fuerza que se obtiene de la aceleración de la gravedad (9.81 m/s ) sobre nuestra masa.
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5- EL SISTEMA INTERNACIONAL (SI)
- Símbolos: - los establecidos
- no cambian en plural
- no van seguidos de punto salvo al final de una frase o
párrafo.
- en el texto solo se utilizan cuando van junto a un número, en
caso contrario se escribe la palabra entera. Tampoco se usa la palabra
entera tras un número.
- No mezclar la utilización de símbolos y nombres.
- El producto se indica con un punto ! , no juntar los símbolos.
- La división se indica con una barra / o elevando a una potencia.
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6- OPERACIONES CON VECTORES
ENTRE VECTORES Suma o composición, restar, multiplicar, ..
CON UNA ESCALAR Multiplicar, derivar, dividir, ..
7- COMPOSICIÓN DE VECTORES
Mismo sentido
LINEALES
Sentido contrario
Mismo modulo
Mismo sentido Diferente módulo
PARALELOS
2D
Sentido contrario Mismo módulo “par de fuerzas”
Diferente módulo
α= 90º
CONCURRENTES α> 90º
α< 90º
GENERALES
CONCURRENTES
3D
GENERALES
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8- MOMENTO DE UNA FUERZA
* Tendencia a girar cuando se aplica una fuerza a cierta distancia del eje de giro.
* Esta distancia se mide siempre en dirección perpendicular a la que tiene el cuerpo de la
fuerza y se le denomina BRAZO DE LA FUERZA.
* M = F ! b Por lo tanto en el SI se mide en N ! m.
* Al aplicar este concepto al estudio de la postura:
- El eje de giro son centros articulares.
- Las fuerzas corresponden al peso de segmentos corporales y cargas externas.
- El lugar de aplicación de las fuerzas son CG del (los) segmento(s) o la carga.
- Se puede extraer un principio de economía de esfuerzo basado en una verticalidad de
las fuerzas sobre los centros articulares.
M1<M2
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MANIPULACIÓN
MA<MB<M3
TRANSPORTE DE CARGAS
MB<MA<M3
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RECOGIDA DE CARGAS
MB<MA
BARRER
MC<MB
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ABDOMINALES
1
2
3
M1<M2<M3
BIPEDESTACIÓN
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ACAMPANADO DE LAS ZAPATILLAS EN UN CORTE FRONTAL
FLEXIONES DE BRAZOS EN EL SUELO
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FLEXIONES DE CADERA
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