Principios físicos de la elasticidad y sus aplicaciones al estudio de la deformación y ruptura de estructuras musculares y óseas”

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Universidad de Panamá
Facultad de Medicina Veterinaria
Fisica matemática 1
Trabajo Semestral
“Principios físicos de la elasticidad y sus aplicaciones al estudio de la deformación y ruptura de estructuras musculares y óseas”
Integrantes:
Iliam Sánchez
Annette Sarsanedas
Lauris Pérez
Luz del Cielo Thomas
Profesor:
Alfonso Pino
Fecha:
Viernes 6 de julio de 2012

Índice
IntroducciónContenido
1. Definición de elasticidad
1.1 Deformación elástica o reversible
1.2 elasticidad muscular
1.3. Bioelasticidad

2. Plasticidad
2.1. Modelos de plasticidad
2.2. Ley de Hooke
2.3 Viscoelasticidad

3. Deformación
3.1. Deformación ósea
3.2. Deformación muscular

4. Esfuerzo

5. Flexión
5.1 Flexión muscular y ósea
5.2. Principios Anatómicos de los Huesos y el TejidoConectivo

6. Torsión
6.1 Torsión Tibial
6.2 Torsión Gástrica

7. Compresión

8. tensión muscular
8.1 Tensión de músculos, tendones y ligamentos

9. Estructura Ósea
9.1 Estructura y composición
9.2 Función
9.3. Crecimiento óseo

10. Estructuras musculares
10.1. La forma de los músculos

11. Causa de fracturas y relación con los principios de elasticidad.

AnexosConclusiones
Bibliografía



1. Definición de la elasticidad:
La elasticidad trata del comportamiento de aquellos materiales que tienen la propiedad de recuperar su tamaño y forma cuando cesan de actuar las fuerzas que provocan las deformaciones. Este comportamiento se encuentra en todos los cuerpos sólidos. Una descripción completa de los mecanismos moleculares responsables de este fenómeno esmuy complicada y, sin embargo, una descripción macroscópica del fenómeno puede conseguirse sin mucha dificultad y permite adquirir un conocimiento bastante exacto del comportamiento de los materiales deformables.

Supongamos una barra como la de la figura, apoyada sobre sus extremos. Si la barra es homogénea, N1=N2=Peso/2 y P1=P2=Peso/2. Aun en este caso, si nos fijamos en la mitad izquierda,vemos que cuando esta en equilibrio N1 Y P1, aunque son fuerzas que tienen el mismo módulo y sentido opuesto, tienen líneas de acción diferentes. Así la mitad izquierda tiende a girar en el sentido de las agujas de reloj y la mitad derecha en el sentido contrario, adquiriendo, por tanto, la forma característica de la flexión. En este caso, la flexión se debe al propio peso de la barra, pero puedeproducirse también por la acción de un momento externo, como, por ejemplo, doblamos una rama de árbol antes de romperla.

El resultado de la flexión es que por encima de la línea de puntos OO’, la barra esta sometida a un esfuerzo de comprensión y disminuye proporcionalmente la longitud y, por debajo está sometida a un esfuerzo de tracción, aumentando la longitud. La línea de puntos OO’ representala superficie neutra, superficie que no varia sus dimensiones.

2.1 Deformación elástica o reversible

El cuerpo recupera su forma original al retirar la fuerza que provoca la deformación. En este tipo de deformación, el sólido, al variar su estado tensional y aumentar su energía interna en forma de energía potencial elástica, solo pasa por cambios termodinámicos reversibles.Comúnmente se entiende por materiales elásticos, aquellos que sufren grandes elongaciones cuando se le aplica una fuerza, como la goma elástica que puede estirarse con facilidad recuperando su longitud original una ves que desaparece la carga.
Este comportamiento si embargo no es exclusivo de estos materiales, de modo que los metales y aleaciones de aplicación técnica, piedras, hormigones y maderaempleados en construcción y en general, cualquier material presenta este comportamiento hasta un cierto valor de la fuerza aplicada; si bien en los casos apuntados las deformaciones son pequeñas, al estirar las cargas desaparecen.
Al valor máximo de la fuerza aplicada sobre un objeto para que su deformación sea elástica se denomina límite elástico y es de gran importancia en el diseño mecánico, ya que...
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