ASIGNATURA:
BIOMECÁNICA I
TITULACIÓN:
Especialista en Medicina de la Educación Física y el Deporte
CURSO:
2º
PROGRAMA
1. INTRODUCCIÓN A LA BIOMECÁNICA. Cronología, concepto y
campo de aplicación de la misma. Los instrumentos de medida. Métodos de medida:
métodos sencillos y sofisticados. Métodos cinemáticos y dinámicos.
2. SISTEMAS DE COORDENADAS. Magnitudes escalares y
vectoriales. Vectores. Expresión cartesiana y polar. Cinemática. Clasificación
de los movimientos
3. DINÁMICA. Concepto de cantidad de movimiento. Fuerza.
Dinámica: postulados fundamentales. Momento de una fuerza.
4. ESTÁTICA. Condiciones generales de equilibrio. Centro de masas
y centro de gravedad.
5. MÁQUINAS SIMPLES: PALANCA. Elementos de la misma.
Clasificación. Palancas en el cuerpo humano. Polea fija y polea móvil.
Polipasto. Torno. Plano inclinado y tornillo.
6. SÓLIDO RÍGIDO. Momento de inercia. Concepto de tensión y
deformación. Respuesta estructural. Modos de carga. Carga axial: diagrama de
tensión-deformacion. Ley de Hooke generalizada. Viscoelasticidad.
7. BIOMECÁNICA ÓSEA. Comportamiento mecánico del
tejido óseo. Métodos experimentales para la determinación de las características
mecánicas del tejido óseo. Análisis biomecánico del hueso como estructura
física. Criterios generales de diseño: huesos largos, miembros de carga y
aparato locomotor.
8. BIOMECÁNICA DE LAS ESTRUCTURAS ARTICULARES. Comportamiento
mecánico de las estructuras articulares: cartílagos, tendones, ligamentos y
meniscos. Rozamiento. Desgaste. Ligaduras lisas y pseudolisas en las
articulaciones. Medida del coeficiente de fricción. Lubricación de las
articulaciones.
9. PROPIEDADES BIOMECÁNICAS DEL MÚSCULO. Clasificación:
tipo de fibras. Modelo mecánico del tejido muscular. Fuerza y potencia
muscular. Descripción mecánica de la contracción y del trabajo muscular. Curvas
de histéresis. Adaptación biomecánica del músculo al esfuerzo.
10. CINEMÁTICA ARTICULAR. Técnicas cinemáticas. Modelos
cinemáticos. Dinámica articular. Fuerzas y momentos en una articulación.
Modelos deterministas. Modelos no deterministas. Técnicas experimentales
11. TENSIONES Y DEFORMACIONES EN LAS ARTICULACIONES. Modelos
analíticos: modelo de Hertz de contacto aplicado a las articulaciones. Fuerzas
y tensiones en modelos simples no articulados. Fuerzas y tensiones en modelos
simples articulados. Modelos analíticos de muelles para el estudio de la
distribución de cargas en las articulaciones. Modelo de transferencia de cargas
en estructuras compuestas. Modelos físicos: prótesis instrumentadas y análisis
experimental de tensiones. Modelo de los elementos finitos.
12. BIOMECÁNICA DE LAS FRACTURAS. Aspectos biomecánicos del proceso
de consolidación de las fractura: factores que influyen en la reparación.
Aspecto biomecánico del tratamiento de la fractura mediante férulas y yesos.
Aspecto biomecánico del tratamiento de la fractura mediante tracción. Aspecto
biomecánico de la reparación de fracturas mediante tratamiento quirúrgico:
fijación con tornillos, placas. Fijación externa
13. CINEMÁTICA DEL RAQUIS. Geometría raquídea. Respuesta del
raquis frente cargas no estacionarias: cargas repetitivas y vibraciones
ambientales. Análisis de modelos biomecánicos para la determinación de las
cargas que actúan sobre el raquis. Modelo de los elementos finitos.
14. BIOMECÁNICA DE LA MARCHA HUMANA NORMAL. El ciclo
de la marcha y sus fases. Contribución de las diferentes articulaciones.
Influencia de diversos factores.
15. EL LABORATORIO DE ANÁLISIS DE LA MARCHA HUMANA. Análisis
visual. Técnicas de estudio del ciclo de la marcha. Técnicas de análisis
cinemático. Técnicas antropométricas. Técnicas de análisis dinámico. Técnicas
de análisis fisiológico.
BIBLIOGRAFÍA
1.
BIOMECÁNICA DE LA MARCHA HUMANA NORMAL Y PATOLÓGICA.
Jaime Prat
Instituto de Biomecánica de Valencia.
Ed. Generalitat Valenciana
2. BIOMECÁNICA
DE LA FRACTURA ÓSEA Y TÉCNICAS DE REPARACIÓN. Vol I y Vol II.
Jaime Prat
Instituto de Biomecánica de Valencia.
Ed. Generalitat Valenciana
3.
BIOMECÁNICA DEL RAQUIS Y SISTEMAS DE REPARACIÓN
Mario Comin y Jaime Prat
Instituto de Biomecánica de Valencia.
Ed. Generalitat Valenciana