biomecánica

1. Dirección
Nacional de
Capacitación y
Técnica
Deportiva

2. MÓDULO I: Análisis descriptivo del
movimiento

3. Figura cortesía de: http://www.rendimientodeportivo.com/N007/Artic032.htm
Análisis Descriptivo del Movimiento
Es el análisis que se realiza a una partícula, una
barra o un sistema, ya sea en posición de reposo o en
movimiento.
Cortesía de: : http://7mogame.blogspot.com/2010/11/analisis-
biomecanico-del-saque-de-maria.html

4. BIOMECÁNICA
Ciencia que estudia el movimiento de las cargas mecánicas y energías
producidos en los mismos, ayuda a cuantificar la carga externa, la carga
mecánica y por ende las demandas del sujeto, donde se relaciona la
anatomía funcional con la energía haciendo uso de las leyes de la física
para optimizar su rendimiento.
''La física como ciencia es la base de la
química, la biología y de todas las
disciplinas científicas. Por ello, el estudio
de la física debe ser parte importante de los
planes educativos, se trate o no de
estudiantes de una área de las ciencia.” (Paul
Hewitt).
Figura Cortesía de: http://biomecanica.crearblog.com/

5. Es la ciencia que estudia el
movimiento pero con la diferencia
de la biomecánica que esta estudia
el movimiento musculo esquelético
del ser humano y el estudio de las
leyes, principios mecánicos también
relacionados con el movimiento
humano
LA KINESIOLOGÍA
Figura cortesía de: http://santiago.olx.cl/kinesiologia-iid-165925187

6. LA BIOMECÁNICA Y SUS
APLICACIONES
Biomecánica
Médica:
• Biomecánica Aplicada a la traumatología: Los principios
mecánicos se utilizan para el estudio de las causas de las
lesiones.
• Biomecánica Aplicada a la Rehabilitación: Estudia
aquellos ejercicios que tienen un carácter rehabilitador
teniendo en cuenta la dirección de las fuerzas, así como los
momentos generados en torno a las articulaciones.
• Biomecánica Aplicada a la Fisiología: Aborda el estudio
de la mecánica de los fluidos, la relación de la inervación
muscular en cuanto a la coordinación de movimientos y la
ergometría.
• Biomecánica Ortopédica: Dedicada a la implementación
y adaptación de prótesis.

7. LA BIOMECÁNICA Y SUS APLICACIONES
Biomecánica Ocupacional: Tiene como objeto la adaptación
y mejora de las condiciones de trabajo del hombre, con la
finalidad de aumentar el rendimiento y evitar fatigas y lesiones
en el trabajo industrial y domestico.
Biomecánica de la Actividad Fisica y Deportiva: Se ocupa de
la mecánica implicada en actividades humanas tan cotidianas
como andar, correr o saltar.

8. La investigación en
biomecánica se
dirige a:
• Mecánica de Movimiento Humano
• Funcionamiento de los músculos,
tendones, ligamentos, cartilagos y
huesos
• Carga y sobre carga de
estructuras especificas de sistemas
vivos.
• Factores que influyen en el
desarrollo del movimiento

9. La Mecánica es la rama de la física que describe el movimiento de los
cuerpos. En particular la mecánica clásica: se subdivide en Cinemática
(también llamada Geometría del movimiento), que se ocupa del movimiento
de los cuerpos sin considerar las causas que lo originan; la cinética: Parte de
la física que estudia el movimiento producido por las fuerzas; la dinámica:
que describe el movimiento estudiando las causas de su origen; y la estática:
que estudia las condiciones de equilibrio.

10. POSICIÓN
Es aquella información que permite localizar una partícula o
cuerpo rígido en el espacio en un instante de tiempo
determinado. Necesitamos obtener doble información, una que
tiene que ver con medidas espaciales y otra con una medida del
tiempo; ambas son necesarias pues los cuerpos materiales
constantemente cambian de posición según transcurre el tiempo.
Se refiere a la localización de un objeto en el espacio en
relación a una referencia fija o un eje.

11. SISTEMA DE REFERENCIA
Conjunto de ejes (1, 2 o 3) perpendiculares entre sí, que
permite la localización de la partícula o parte de un cuerpo cuando
cambia de posición de acuerdo con la naturaleza del movimiento
así como la cuantificación de las posiciones y direcciones en el
espacio.
• Unidimensional
• Bidimensional
• Tridimensional
Estos pueden ser:

13. TRAYECTORIA
Línea imaginaria que describe una partícula o cuerpo rígido
durante su movimiento.
Puede ser :
• Rectilínea o Curvilínea
• Traslación o rotación

14. curvilíneos
rapidez
variable
circulares
rapidez
constante
rectilíneos
Según la constancia
o no de su rapidezSegún la trayectoria
TRAYECTORIA ITINERARIO
RECTILINEO CURVILINEO UNIFORMES VARIADOS
CLASIFICACIÓN DE LOS
MOVIMIENTOS

15. MOVIMIENTO
Se produce cuando un objeto cambia de posición en relación
al tiempo y al espacio. También es considerado como la
modificación de las coordenadas de un cuerpo durante el tiempo
dentro de un sistema de referencia libremente escogido.

16. M O V I M I E N T O H U M A N O
T r a s la t o r io /L in e a l R o t a t o r io /A n g u la r
R e c t ilín e o C u r v ilín e o
C ir c u la r P a r a b ó lic o
O t r o s
R e c ip r o c a t iv o O s c ila t o r io G e n e r a l

17. Sistema de referencia de la
posición, trayectoria, distancia,
desplazamiento
Sistema de referencia del tiempo,
instante, frecuencia ritmo
Rapidez, velocidad, aceleración
CARACTERISTICAS CINEMÁTICAS DEL
MOVIMIENTO

18. MAGNITUDES ESCALARES Y
VECTORIALES
Magnitudes Escalares: Se refiere a cantidades que representan
solamente magnitudes, no direcciones.
Ejemplos: Masa, distancia, volumen, rapidez
Magnitudes Vectoriales: Se refiere a cantidades que
representan magnitud, dirección y sentido. Se representan con un
vector.
Ejemplos: desplazamiento, velocidad, aceleración.

19. a
b
c
a
c
b
TEOEMA DE PITÁGORAS
c2
= a2
+ b2
c = Hipotenusa del triangulo
a = Cateto Opuesto
b = Cateto Adyacente

20. c = ?
a = 5cm
b = 9cm
APLICACIÓN DEL TEOREMA
DE PITÁGORAS
X
Método Directo: Se aplica cuando se conocen las longitudes
de los catetos del triangulo rectángulo.
a
b
c
5cm
c
9 cm
c2
= a2
+ b2

21. APLICACIÓN DEL TEOREMA DE
PITÁGORAS
Método Indirecto: Se aplica haciendo uso de Coordenadas
Rectangulares (X,Y) en un plano Cartesiano.
Y
X
p (2,1)
q (4,6)
(1,4)
c
0
a
b c2
= a2
+ b2

22. DESPLAZAMIENTO
Se refiere a las variables espaciales del
movimiento, este representa la variación de la
posición de la partícula o cuerpo rígido tomando
en cuenta la distancia en línea recta desde el
punto de inicio hasta el punto final de la
trayectoria del movimiento (característica
vectorial).En caso de que el Sistema de Referencia sea el eje:
Abscisas (X):
Ordenado (Y): Y = Y f - Y i
X = X f + X i
Ambas expresadas
en unidades de
medidas de longitud
(m)

23. DISTANCIA
Representa una cantidad escalar que describe la
longitud de la trayectoria recorrida en la que incluyen
los cambios de dirección, esta es considerada el
modulo del desplazamiento.
Expresada en unidades de medida de longitud (m)

24. Calcular el Desplazamiento y la
Distancia
A
B 1 m
D
3 m
2 m
6 m
C
E

25. VELOCIDAD
• Es una magnitud vectorial que indica el cambio de
posición de un objeto con respecto al tiempo, esta indica
magnitud, dirección y sentido del movimiento.
Unidad de medida: m/s

26. RAPIDEZ
• Es una magnitud escalar, representa el modulo
de la velocidad, es decir, la distancia total recorrida
por la partícula o cuerpo rígido durante su
movimiento.
Unidad de medida: m/s

27. ACELERACIÓN
Se define como el valor del cambio de la velocidad en
una unidad de tiempo, negativa o positiva.
Aceleración Aceleración
Positiva Negativa
CURVA DE VELOCIDAD
Y
X
Unidad de medida:

28. PROYECTIL: se refiere a un objeto o cuerpo sin ninguna
superficie externa de contacto, proyectado en el aire,
sujeto a la fuerza de gravedad y a la resistencia del aire.
MOVIMIENTO DE
PROYECTILES

29. XR
Ymáx
Voy
Vox
Vo
θ
Vy
Vx Vy
Vx
Vx
Vy
V
V
V
Vx
Y
MOVIMIENTO DE
PROYECTILES

30. MOVIMIENTO DE
PROYECTILES
Con respecto a la velocidad inicial y sus componentes
tenemos:
V0y
V0x
V0
Y
X

31. MOVIMIENTO DE PROYECTILES
Con respecto a la velocidad y sus componentes tenemos:
Vy
Vx
V
Y
X
Formula de la Componente Vertical de la Velocidad en función de
la altura:

32. MOVIMIENTO DE
PROYECTILES
R
Ymáx
Y
Con respecto a la altura Máxima y el Alcance
Horizontal, tenemos:
X
La altura y el Alcance horizontal
para cualquier tiempo “t”:

33. MOVIMIENTO DE
PROYECTILES
θ
Y
X
Con respecto al ángulo de
Proyección, tenemos:

34. FACTORES QUE
DETERMINAN EL
MOVIMIENTO DE LOS
PROYECTILES
1. Velocidad de proyección (Vx, Vy)
2. Ángulo de Proyección (mayor/menor)
3. Altura de Proyección (mayor/menor)

35. 1. Velocidad de proyección (Vx, Vy): es la velocidad
con la cual se proyecta el proyectil.
V0y
V0x
V0
Determina la longitud, altura, tiempo o la dimensión de
la trayectoria de un objeto
Y
X

36. 2. Ángulo de Proyección: es el ángulo que forma la
dirección de la proyección del proyectil y la horizontal.
Rango usual entre 0 y 90 grados
V0y
V0x
V0
Y
X

37. CINEMÁTICA ANGULAR
Se caracteriza por la existencia de un eje de
rotación que implica que todas las partes de un
objeto aunque no describen el mismo ángulo de
desplazamiento (grados o radianes).

38. CINEMÁTICA ANGULAR
Tipos de ángulos: Absoluto y Relativo.
Ángulo absoluto: Se refiere al ángulo de inclinación
de un objeto o de un cuerpo.
Este ángulo es el que se forma por un segmento y una
línea imaginaria de referencia (horizontal o vertical).

39. CINEMÁTICA ANGULAR
• Ejemplo: midiendo el ángulo absoluto de la pierna con la
horizontal.

40. CINEMÁTICA ANGULAR
Ángulo Relativo: Se refiere al ángulo formado entre dos
segmentos adyacentes.
Este se calcula aplicando la Ley del Coseno.
Donde despejando θ, obtenemos:

41. CINEMÁTICA ANGULAR
Ejemplo: calcular el ángulo que se forma entre el
segmento pierna y el segmento5
4
32
1
θ

42. CINEMÁTICA ANGULAR
Distancia Angular: Se refiere a la longitud de circunferencia
total recorrida por una partícula o cuerpo rígido.
X
Y
r
α
s

43. CINEMÁTICA ANGULAR
Velocidad Angular: Se refiere al cambio de posición angular
de una partícula o cuerpo rígido divida por la variación del
tiempo .
Unidad de medida: Rad/s
X
Y
0
V

44. CINEMÁTICA ANGULAR
Rapidez Angular: Se refiere a la distancia angular recorrida
dividida por la variación del tiempo.

45. CINEMÁTICA ANGULAR
Velocidad Lineal o Tangencial: Se refiere al cambio de
posición angular de una partícula o cuerpo rígido divida por la
variación del tiempo .
Unidad de medida: m/s
0
θ
d
A
B
r
En función de la
velocidad angular:
En función de la
longitud de arco
recorrida:

46. CINEMÁTICA ANGULAR
Aceleración Centrípeta: Es un vector perpendicular al
vector velocidad tangencial y esta dirigido hacia el eje de
rotación. .
0
En función de la
velocidad Tangencial y
la angular:
En función de la
velocidad la angular:
En función de la
velocidad Tangencial:

47. CINEMÁTICA ANGULAR
Aceleración Tangencial
En función de la
aceleración
angular:
Aceleración Resultante:

48. CINEMÁTICA ANGULAR
Aceleración Angular: Se refiere a la variación de la
velocidad angular dividida con la variación del tiempo.
Unidad de medida: Rad/