*/?>

El momento de fuerza: Las fuerzas de rotación y las palancas en el cuerpo humano

El movimiento corporal es el desplazamiento de los huesos alrededor de las articulaciones que actúan como ejes de giro de una manera similar al de las bisagras.

Este movimiento es de tipo circular y describe un arco entre la posición en la que el hueso estaba al principio y la posición en la que se encuentra al final, y este arco se puede medir por el ángulo que forma el hueso en ambas posiciones.

Por otro lado, los músculos se insertan en los huesos a una distancia de la articulación y gracias a eso pueden ejercer su tracción a un lado u otro de la articulación formando una palanca. Si no existiera esta distancia lo único que se conseguiría es mantener bien unidos ambos huesos entre sí, pero quietos.

Los brazos de resistencia y potencia en las palancas de fuerzaEn este sentido el valor real de la fuerza va a depender tanto de la fuerza con la que se contrae el músculo, como de la distancia que hay entre la articulación y el punto donde se aplica la fuerza.

A este valor se le denomina momento de fuerza y es la magnitud física que mide el valor de las fuerzas de rotación.

M = F * d

Como el momento de la fuerza depende de la distancia (d) sobre la que se aplica respecto al punto de giro, una misma fuerza va a tener un distinto efecto en función de la distancia a la que se aplica esta fuerza.

Un ejemplo de esto lo tenemos cuando pretendemos abrir o cerrar una puerta, fácilmente comprobaremos que se hace un mayor esfuerzo para moverla si la empujamos cerca de la bisagra que si lo hacemos respecto al picaporte.

El momento de la fuerza de los movimientos corporales depende de la suma de todos los momentos que intervienen en un mismo movimiento, tanto los que lo favorecen (el de la contracción muscular o fuerza) como los que se oponen (resistencia).

Con estas dos fuerzas y el punto de apoyo se forma una palanca, que es un elemento fundamental para analizar mecánicamente el movimiento corporal y la resultante de las fuerzas que intervienen en él.

La fuerza del músculo se aplica en el punto de inserción para la acción del músculo y la distancia entre este punto y la articulación se llama en mecánica brazo de potencia (BP).

La fuerza de resistencia se aplica en el punto donde se concentra el peso de la parte del cuerpo a mover junto con la carga externa (peso, elástico, etc) si la hubiera.

Este punto donde habría que concentrar la fuerza para desplazar este conjunto se llama centro de gravedad y la distancia que le separa de la articulación se llama brazo de resistencia (BR).

En algunos casos a esta fuerza de oposición habría que sumarle el momento de la fuerza de otros músculos que se contraen en sentido contrario al de la fuerza para retener, compensar o anular el movimiento.

Al sumar todos los momentos de fuerza en un mismo esfuerzo habrá movimiento si las fuerzas a favor son distintas de las que se oponen y no ocurrirá nada si se igualan.

La palanca facilita el movimiento de grandes cargas con pequeño esfuerzo si se combinan los brazos de palanca adecuados respecto al punto de apoyo. El cuerpo humano está lleno de palancas perfectamente organizadas para poder ejercer la máxima fuerza con el mínimo esfuerzo.

Compártelo con tus amigos