Física Médica (Bio)María José ArenasGuía de Ejercicios

UNIVERSIDAD DE ORIENTENÚCLEO BOLÍVAR

UNIDAD DE ESTUDIOS BÁSICOSDEPARTAMENTO DE CIENCIAS

ÁREA DE FÍSICA – FÍSICA MÉDICA (BIO)

GUÍA1. VECTORES

1. La Figura 1 muestra la fuerza F ejercida por el músculo deltoides sobre el húmero cuando el brazo se mantiene en posición horizontal. Calcular las componentes de la fuerza en Newton si F = 60 kp. (1Kilopondio = 9.8 Newton)

Figura 1

2. El tendón del bíceps de la Figura 2 ejerce una fuerza Fm de 17 kp sobre el antebrazo. El brazo parece doblado de tal manera que forma un ángulo de 40º con el antebrazo. Hallar las componentes de Fm, (a) paralela al antebrazo (fuerza estabilizadora) y (b) perpendicular al antebrazo (fuerza de sostén)

Figura 2

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3. Las partes posterior y anterior del músculo deltoides elevan el brazo al ejercer las fuerzas Fp y Fa que muestra la Figura 3. ¿Cuánto vale el módulo de la fuerza total sobre el brazo y qué ángulo forma con la vertical?

Figura 3

4. La Figura 4 muestra la forma del tendón del cuadriceps al pasar por la rótula. Si la tensión T del tendón es de 155 kp ¿Cuál es el módulo y la dirección de la fuerza de contacto F, ejercida por el fémur sobre la rótula?

Figura 4

5. La Figura 5 muestra una cuerda elástica atada a dos muelas y estirada hasta pasar por un incisivo. El fin de este dispositivo es aplicar una fuerza F al incisivo. Si la tensión de la cuerda es de 2 kp ¿Cuál es el módulo y la dirección de la fuerza aplicada al incisivo?

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Figura 5

6. El abductor de la cadera, que conecta la cadera del fémur, consta de tres músculos independientes que actúan en diferentes ángulos la Figura 6 muestra los resultados de la fuerza ejercidas por separado por cada músculo. Hallar la fuerza total ejercida por los tres músculos juntos.

Figura 6

7. La Figura 7 representa la cabeza de un estudiante inclinado sobre su libro. La cabeza pesa 14,5 kp y está sostenida por la fuerza muscular Fm ejercidas por los tensores del cuello y por la fuerza de contacto Fc, ejercida en la articulación Atlanto-occipital. Dado que el módulo de la fuerza Fm es de 15,4 kp y que está dirigida 35º por debajo de la horizontal. Hallar el módulo y la dirección de la fuerza de contacto Fc.

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Figura 7

8. Hallar la fuerza total aplicada a la cabeza del paciente por el dispositivo de tracción de la Figura 8.

Figura 8

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