Capítulos
La dinámica desempeña un papel crucial en una variedad de campos, desde la ingeniería mecánica hasta la biomecánica deportiva. En este artículo, presentaremos 2 casos simples en los cuales se requiere de la mecánica y la manera en que se ejerce.
1. Ingeniería Mecánica - Diseño de Vehículos
El diseño de vehículos requiere de distintos aspectos a considerar para crear un prototipo que use eficientemente el combustible, sea seguro y cómodo de usar.
Aerodinámica
Posiblemente la variable más fácil de notar es si el vehículo tiene un diseño que facilita su movimiento teniendo presente la resistencia del aire. En este caso, se requiere de conocer la dinámica de fluidos, para analizar como impacta la forma del vehículo para el flujo del aire alrededor del mismo.
Suspensión
Cuando conducimos un vehículo y necesitamos atravesar un relieve no uniforme, debemos tomar en cuenta qué tan inestable se volverá el vehículo. La suspensión se encarga de mantener al conductor y al vehículo fuera de movimientos bruscos, al ser absorbidos por un sistema compresible, garantizando una conducción suave.
Neumáticos
Los neumáticos de una motocicleta o coche deben tener cierta cantidad de fricción con el pavimento para poder avanzar. La adherencia y resistencia a la rodadura juegan un papel crucial en el diseño de éstos.
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¿Qué se utiliza para analizarlos?
Las leyes de Newton y nuestro conocimiento de la fricción nos proporcionan distintas maneras de predecir el movimiento de ciertos objetos bajo ciertas fuerzas. En el ejemplo de resistencia al aire, podemos utilizar la tercera ley para notar que, la fuerza de la resistencia al aire es igual, pero en dirección contraria, a la fuerza que ejerzamos contra el aire enfrente de nosotros. Por otros métodos, podemos analizar que ésta fuerza es proporcional al área del objeto que estamos empujando, en este caso el perfil frontal del vehículo.
Para los otros dos casos, la segunda ley nos dice que necesitamos una manera de contrarrestar el la fuerza con la que caería el vehículo de no tener suspensión, y analizar la cantidad de distancia permisible para tener un viaje suave.
En el caso de los neumáticos, debemos notar que sin fricción, o poca fricción, el neumático es propenso a dar vueltas en su lugar.
2. Biomecánica Deportiva - Movimiento Humano
La biomecánica deportiva se centra en el estudio de las fuerzas y el movimiento aplicados al cuerpo humano durante la práctica de actividades físicas y deportes. La dinámica desempeña un papel fundamental en este campo, ya que permite analizar cómo las fuerzas externas e internas afectan el rendimiento y la eficiencia del movimiento humano. Aquí hay un análisis más detallado de cómo se utiliza la dinámica en la biomecánica deportiva, específicamente en el caso del atletismo:
Zancadas en el atletismo
La manera en que un corredor maneja la distancia de su zancada y la cantidad de fuerza que aplica a cada una definen la eficiencia de cada paso. En este caso, se analiza la fuerza máxima que pueden realizar los músculos dependiendo de la posición de la pierna, la posición de las articulaciones, y la manera en que se distribuye el peso en la planta del pie.
Reducción de lesiones
Además de maximizar nuestro esfuerzo, se necesita saber si ciertos movimientos son rentables para el cuerpo humano. Es decir, se deben analizar la manera en que ciertas posiciones pueden causar daño a corto o largo plazo, y esto se analiza mediante la distribución apropiada de peso en los campos requeridos.
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Muy importante saber las fórmulas y rl conceptos de cada teoría ya que de ellos depende hacer bien las fórmulas
Hola, no entiendo el problema 10 de Problemas resueltos de diagramas espacio-tiempo, me lo podrían explicar mas detalladamente por favor.
Hola si te refieres a la parte de calcular la velocidad de la fórmula [latex]\Delta x’=\frac\Delta x-v\Delta t\sqrtq-\fracv^2c^2[/latex] tendrías que sustituir los datos y te quedaria una ecuación de segundo grado y resolverla con fórmula general.
Como en el ejercicio 6 y 7 resuelve el sistema t1 t2
Hola, el sistema se puede resolver con el método de sustitución, se despeja t1 de la primera ecuación y el resultado se sustituye en la segunda ecuación y como solo queda como variable t2 esta se despeja y después el resultado se sustituye para calcular t1.
La fuerza normal como esta perpendicular a la superfeficie pertenece al eje Y, entonce no seria cos en ves del seno? es el ejercicio 4 qu elo saca con el seno y deberia ser con el coseno o no se si me equivoco
v¹= 1500 m/sy v²=4500 m/s?
Hola esa pregunta que haces es muy importante pues causa mucha confusión, en realidad debe usarse el seno en vez del coseno ya que el ángulo agudo se forma después de los 180 grados y construyendo un triangulo rectángulo el cateto opuesto queda en el eje y lo que implicaría usar la función seno.
Problema no.9 grados 40 en procedimiento 50??
Hola no sé qué artículo te refieres pues revise y no encontre el ejercicio 9 con los datos mencionados.