medicina huesos

RESISTECIA DE LOS HUESOS
Carga y desplazamiento
La fuerza (F) o carga ( P) es un vector con una magnitud, dirección y punto de aplicación, que cuando actúa sobre un cuerpo cambia la velocidad o la forma del mismo. En el SI (Sistema Internacional de Unidades) se mide en newtons (N). Según el ángulo y la forma de aplicación de la fuerza, ésta puede clasificarse en compresión (cuando el cambio enla forma del objeto se manifiesta en forma de acortamiento), tracción o tensión (si se manifiesta en forma de alargamiento) y corte o cizalladura (produce cizallamiento del objeto). Aunque estos son los tres tipos de fuerzas puras, en biomecánica suelen aparecer muy a menudo las fuerzas de flexión (bending, que producen la curvatura del objeto)
Los esfuerzos de flexión son realmente esfuerzosde tracción-compresión de dirección normal a la fuerza aplicada. La flexión tiene lugar comúnmente en los huesos del esqueleto axial, provocando fuerzas de tracción y alargamiento en la cara convexa del hueso, y fuerzas de compresión y acortamiento en la cara cóncava.

En ocasiones, al someter un cuerpo a la acción de una fuerza, el cuerpo es capaz de devolver toda la energía empleada endeformarlo una vez cesa dicha fuerza (comportamiento elástico). Sin embargo, en algunas circunstancias esto no es posible, resultando irreversible la deformación sufrida (comportamiento plástico). Si sometemos un hueso a la acción progresiva de una fuerza, se producen los dos tipos de deformación de forma sucesiva
 
Por lo que se dice que el hueso presenta un comportamiento elástico-plástico. De lacurva esfuerzo-deformación podemos obtener gran cantidad de información sobre las propiedades del material. Se distingue una primera región en la que el esfuerzo y la deformación son proporcionales (región lineal de la curva, que corresponde a la región elástica, en la cual se cumple la ley de elasticidad de Hooke) y otra región en la que no se recupera la forma original del objeto aunque deje deaplicarse la carga.


Propiedades mecánicas de los materiales
Las propiedades mecánicas de un material son todas aquellas características que permiten diferenciarlo de otros, desde el punto de vista del comportamiento mecánico.
Elasticidad y plasticidad
La elasticidad es la propiedad de un material de recuperar su forma inicial una vez que deja de aplicarse sobre él una fuerza. La plasticidades la propiedad opuesta: la deformación plástica se mantiene incluso cuando cesa la fuerza. Las proporciones de la resistencia total soportadas en condiciones de comportamiento elástico y plástico se pueden expresar de la siguiente manera:
elasticidad = σult - σy
plasticidad = (σult - σy)/σult
Un ejemplo de material elástico es el caucho, mientras que un material plástico sería, por ejemplo, laplastilina.
Rigidez y flexibilidad
La rigidez es una característica de los materiales que hace que se necesiten grandes esfuerzos para inducir una pequeña deformación elástica en el material.
Corresponde a la pendiente de la región elástica de la curva carga-desplazamiento (rigidez extrínseca, S), expresada en N/m; o de la curva esfuerzo-deformación (módulo de elasticidad o de Young, E),expresada en Pa.
 La flexibilidad es la propiedad opuesta a la rigidez. Un material flexible es aquél que muestra una gran deformación en la zona elástica, antes de alcanzar la zona plástica. Un material con un módulo de Young pequeño sufrirá grandes deformaciones con pequeños esfuerzos, mientras que un material con un módulo de Young elevado sufrirá pequeñas deformaciones con grandes esfuerzos. Elpapel y la tela, por ejemplo, son materiales flexibles. Por el contrario, las cerámicas o el vidrio son materiales rígidos, ya que cuando se doblan, se rompen.

Momento de inercia
La inercia es la propiedad de un objeto para resistir un cambio en su movimiento y se describe en la Primera Ley de Newton ("Todo cuerpo persevera en su estado de reposo o movimiento uniforme y rectilíneo a no ser que...