Fisica Aplicada

Física Aplicada p
ejemplos de Modelamiento en otras Ciencias
Dr. Willy H. Gerber Instituto de Física, Universidad Austral de Chile, Valdivia Programa de Física Médica, Universidad de la Frontera, Temuco

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Física en la Zoología

Física en la Zoología Física en la Zoología (y en el deporte)

www.gphysics.net – Fisica Aplicada‐Version 11.08Como caminamos y corremos

Porque correr y no  caminar rápido Porque correr y no “caminar rápido”

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El caminar y correr

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El caminar y correr

Caso

Peso mantiene pies en la tierra;  modo caminar Peso no puede mantiene pies en la tierra; modo correr

CasoPara el ser humano la velocidad critica es de aprox. 3.2 m/s o 11.4 km/hrs.
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El caminar y correr
Aceleración centrifuga,  ecuación y medición
Angulo [grad]

Velocidad [m/s]

Datos medidos por alumnos de la Universidad Austral de Chile de la Universidad Austral de Chile

Aceleración centrifugal [g grad]

Velocidad [m/s]
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Sistema motriz

Funcionamiento del sistema hueso‐musculo Funcionamiento del sistema hueso‐musculo

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Acción del musculo
Como los músculos solo pueden “tensar” deben de trabajar en duplas:

Musculo para Musculo para “abrir” Musculo para “cerrar” “ ”

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Acción del musculolargo del hueso [cm] largo del hueso [cm] radio del hueso [cm] sección del musculo [cm2]

Fuerza (ej. peso) [N] Fuerza (ej peso) [N] ángulo [rad] desviación [cm]

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Ecuación de “elasticidad del musculo”
Peso del cuerpo

Torque originado por el peso

Torque originado por el musculo

Igualando los torques

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Ecuación de “elasticidad del musculo”
No solo aplica a el cuerpo  humano, también a todo animal  e incluso vegetal

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Un Hoax que no tomo el curso
Algunos nos quieren engañar pero no estudian la mecánica del cuerpo … Foto es

y no

por lo que los huesos por lo que los huesos serian demasiado pesados.
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Como vuela un ave

Como vuela un ave

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Fuerzas al volar 

Resistencia por ángulo de ataque:

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Volar

Potencia  necesaria

Potencia máxima

Resistencia  aerodinámica Resistencia  alto ángulo de ataque Velocidad de … aterrizaje migración fugawww.gphysics.net – Fisica Aplicada‐Version 11.08

Aterrizaje y Despegue

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Descripción del movimiento

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Descripción del movimiento

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Descripción del movimiento

Mayor sustentacion M t t i para ave que sigue

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Descripción del movimiento

Al volar en la posición lateral de la estela  turbulenta el pajar ahorra como el 40%  de su energía. de s ener ía

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Como nada un pez

Como nada un pez

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Forma del Pez

0.25

www.gphysics.net – Fisica Aplicada‐Version 11.08Como nada un pez

Fuerza generada Propulsión

Contracción de músculos Contracción de músculos Dilatación de músculos
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Descripción del movimiento
Necesidad de explicar “intuitivamente” Calle de Karman tradicional = resistencia por succión

Calle de Karman invertida = propulsión

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