Usuario:

Distribución de cargas

Storyboard

Modela cómo las fuerzas externas (peso corporal, cargas) e internas (musculares, ligamentosas) se transmiten y distribuyen a través de las estructuras articulares y óseas. Permite calcular las presiones de contacto articular, identificar zonas de sobrecarga y predecir riesgo de daño tisular.

>Modelo

ID:('ky', 180)


Equilibrio de momentos

Storyboard



$F_m=\frac{F_{\mathrm{ext}}d_{\mathrm{ext}}}{d_m}$

$F_{mathrm{ext}}$
Fuerza externa aplicada
$N$
$F_m$
Fuerza muscular requerida
$N$
$d_{mathrm{ext}}$
Brazo de palanca externo
$m$
$d_m$
Brazo de palanca muscular
$m$



>Modelo

ID:('gm', 1769)


Fuerza articular

Storyboard



$F_j=F_m+F_{\mathrm{ext}}$

$F_j$
Fuerza articular resultante
$N$
$F_{mathrm{ext}}$
Fuerza externa aplicada
$N$
$F_m$
Fuerza muscular requerida
$N$



>Modelo

ID:('gm', 1770)


Área de contacto dinámica

Storyboard



$A(t)=A_0[1-\beta|\sin\theta(t)|]$

$\beta$
Modulación geométrica del área
$-$
$A_0$
Área basal de contacto
$m²$
$A$
Área instantánea de contacto
$m²$
$\theta$
Ángulo articular
$rad$
$t$
Tiempo
$s$



>Modelo

ID:('gm', 1771)


Presión de contacto

Storyboard



$P_c(t)=\frac{F_j(t)}{A(t)}$

$P_c$
Presión de contacto articular
$Pa$
$F_j$
Fuerza articular resultante
$N$
$A$
Área instantánea de contacto
$m²$
$t$
Tiempo
$s$



>Modelo

ID:('gm', 1772)


Carga externa dinámica

Storyboard



$F_{\mathrm{ext}}(t)=m_{\mathrm{body}}g\lambda[1+0.25\sin(2\pi ft+\phi+\pi/4)]$

$lambda$
Factor de carga externa
$-$
$f$
Frecuencia del movimiento
$Hz$
$m_{mathrm{body}}$
Masa corporal
$kg$
$F_{mathrm{ext}}$
Fuerza externa aplicada
$N$
$g$
Aceleración gravitatoria
$m/s²$
$phi$
Fase del movimiento
$rad$
$t$
Tiempo
$s$



>Modelo

ID:('gm', 1773)


Ángulo articular

Storyboard



$\theta(t)=\theta_0+\alpha\sin(2\pi ft+\phi)$

$f$
Frecuencia del movimiento
$Hz$
$alpha$
Amplitud angular
$rad$
$\theta$
Ángulo articular
$rad$
$\theta_0$
Ángulo articular medio
$rad$
$phi$
Fase del movimiento
$rad$
$t$
Tiempo
$s$



>Modelo

ID:('gm', 1774)


Factor de riesgo mecánico

Storyboard



$FMR=\frac{d_{\mathrm{ext}}}{d_m}\frac{F_{\mathrm{ext}}}{F_{m,\max}}$

$FMR$
Factor de riesgo mecánico
$-$
$F_{m,max}$
Capacidad muscular máxima
$N$
$F_{mathrm{ext}}$
Fuerza externa aplicada
$N$
$d_{mathrm{ext}}$
Brazo de palanca externo
$m$
$d_m$
Brazo de palanca muscular
$m$



>Modelo

ID:('gm', 1775)


Estructura del modelo

Descripción

Red de modelo


Primero, seleccione la ecuación:   a ,  luego, seleccione la variable:   a 

Símbolo
Ecuación
Resuelto
Traducido

Cálculos

Símbolo
Ecuación
Resuelto
Traducido

 Variable   Dado   Calcule   Objetivo :   Ecuación   A utilizar



Variables

Símbolo
Texto
Variable
Valor
Unidades
Calcule
Valor MKS
Unidades MKS
$lambda$
lambda
Factor de carga externa
-
$FMR$
FMR
Factor de riesgo mecánico
-
$\beta$
beta
Modulación geométrica del área
-
$f$
f
Frecuencia del movimiento
Hz
$m_{mathrm{body}}$
m_body
Masa corporal
kg
$P_c$
P_c
Presión de contacto articular
Pa
$F_{m,max}$
F_mmax
Capacidad muscular máxima
N
$F_j$
F_j
Fuerza articular resultante
N
$F_{mathrm{ext}}$
F_ext
Fuerza externa aplicada
N
$F_m$
F_m
Fuerza muscular requerida
N
$d_{mathrm{ext}}$
d_ext
Brazo de palanca externo
m
$d_m$
d_m
Brazo de palanca muscular
m
$g$
g
Aceleración gravitatoria
m/s²
$A_0$
A_0
Área basal de contacto
$A$
A
Área instantánea de contacto
$alpha$
alpha
Amplitud angular
rad
$\theta$
theta
Ángulo articular
rad
$\theta_0$
theta_0
Ángulo articular medio
rad
$phi$
phi
Fase del movimiento
rad
$t$
t
Tiempo
s

ID:(0, 180)


gphysics.net - Dr. Willy H. Gerber
Palos Verdes, Costa de Corral, Región de los Rios, Chile