Palancas en el cuerpo humano: Géneros 1°, 2° y 3°.

Aprende Las Palancas en el cuerpo humano y sus Géneros.
En esta entrada del blog, describimos los diferentes géneros de palancas que se encuentran en el cuerpo humano.

Podemos definirlo cómo la unión de dos estructuras en donde se producirá una rotación alrededor de dicha interrupción.

Palancas en el cuerpo Humano y sus 3 géneros.

Podemos entender como palanca a una máquina simple que bien puede equilibrar o desplazar una fuerza (que denominaremos  “fuerza-resistencia” o “resistencia” a efectos prácticos), mediante la aplicación de otra fuerza (que denominaremos potencia). Otra descripción útil, nos habla de fuerza resistente (para la resistencia) y de fuerza motriz (para la potencia). No olvidemos que aquí todo se trata de la interacción de las fuerzas.

Goku usando el punto de apoyo para arrojar al malvado Picoro

Palancas en el cuerpo humano. Géneros y sus componentes.

Punto de apoyo (que representaremos de manera simplificada con la letra A): también conocido como el fulcro, en una palanca anatómica, será la articulación en sí que estará atravesada por una línea imaginaria o eje. Este será el único lugar donde no se producirá movimiento en sí, sino que se producirá movimiento alrededor de él.

Resistencia (que representaremos de manera simplificada con la letra R): Será el segmento que produce una fuerza-resistencia o simplemente la resistencia que deberemos vencer con la potencia aplicada. Esta resistencia, muchas veces es una carga externa o algún segmento de nuestro cuerpo, sobre el cual debemos también considerar el accionar de la gravedad. Su termino más correcto sería fuerza resistente.

Potencia: fuerza ejercida por el músculo. En la figura, la P indica el lugar de aplicación de esa fuerza (que corresponde con el sitio específico de inserción del tendón, y no el vientre muscular). No confundir con la potencia en el entrenamiento, su término más adecuado sería fuerza motriz.

Primer género, Punto de apoyo entre fuerza y resistencia.

PALANCA DE PRIMER GÉNERO (de EQUILIBRIO)

Esta palanca es también llamada de equilibrio, debido a que el punto de apoyo se encuentra entre la fuerza y la resistencia. Si las fuerzas se encuentran balanceadas en ambos extremos, podrá equilibrarse como si de un subibaja o balancín se tratara.

El beneficio que le puede dar a una potencia este tipo de palanca, es que a mayor brazo de momento (la distancia horizontal aumentada por una tabla más larga de un lado) es que la fuerza podrá multiplicarse y aumentar el torque sobre el eje. Así, en la figura  la mujer encuentra facilitado el descenso por la diferencia de peso con respecto al niño. Esta escena podría cambiar si el largo de la tabla fuera mayor del lado del niño aumentando así el brazo de momento y multiplicando el torque que podría llegar a igualar o superar al de la mujer, independientemente del peso de esta. Con poca fuerza y un brazo de momento aumentado, podría desplazar a la resistencia opuesta.

EJEMPLOS PRÁCTICOS

En el ejemplo de la figura analizamos el peso muerto (una figura que genera muchas polémicas con respecto al género de palanca y que profundizaremos en los últimos párrafos de este apartado):

PUNTO DE APOYO = ARTICULACION. En este caso la coxo femoral o cadera.

POTENCIA = LUGAR DONDE EL MUSCULO APLICA LA FUERZA. En este caso, el glúteo sobre diversos puntos, tanto del ilíaco como del sacro y los isquiotibiales sobre la tuberosidad isquiática del ilíaco.

RESISTENCIA = SEGMENTO CON PESO, CARGA + GRAVEDAD QUE LE BRINDA PESO. En este caso, la carga externa (barra) y el peso del tronco, sumado a la gravedad.

Segundo género: la resistencia entre la fuerza y el punto de apoyo

PALANCA DE SEGUNDO GÉNERO (de FUERZA)

Esta palanca es también llamada “de fuerza”. Aquí, encontramos a la potencia en un extremo pero la resistencia entre ella y el  punto de apoyo. Este es el tipo de palancas que menos se presentan en el cuerpo, siendo un ejemplo bastante usado el de la extensión del tobillo (que en verdad no sería una palanca anatómica por que el punto de apoyo se encuentra fuera de nuestro cuerpo y siempre debería ser parte de nuestro sistema), también ejemplificado por el claro accionar de llevar una carretilla.

PUNTO DE APOYO = ARTICULACIÓN. En este caso, la zona plantar de los dedos del pie con el suelo, conformando una articulación “virtual”.

POTENCIA = LUGAR DONDE EL MÚSCULO APLICA UNA FUERZA. En este caso, el tríceps sural, a través del tendón de Aquiles sobre la cara posterior del calcáneo.

RESISTENCIA = SEGMENTO CON PESO, CARGA + GRAVEDAD. En este caso, el peso del cuerpo, que está cayendo a través de las estructuras óseas hacia la mitad del pie.

PALANCA DE TERCER GÉNERO (de VELOCIDAD)

Esta palanca es llamada también de velocidad, porque a mayor distancia se encuentre la resistencia, necesitaremos más fuerza. En el ejemplo de la caña de pescar, el segmento resistente terminará recorriendo mayor distancia teniendo así, más oportunidad de acelerarse.

En el clásico ejemplo del curl de bíceps de la figura 2.13 podemos encontrar que:

PUNTO DE APOYO = ARTICULACIÓN. En este caso el codo, que será la articulación actuante.

POTENCIA = LUGAR DONDE EL MÚSCULO APLICA UNA FUERZA. En este caso, el bíceps y el braquial anterior que aplican su fuerza POR DELANTE del codo. Menciono esto porque al encontrarse los vientres de estos dos músculos POR DETRÁS de la articulación, uno podría imaginar que es una palanca de primer género. Siempre evaluamos el punto donde se aplica la fuerza, que en este caso será por delante, en la inserción de los tendones de estos músculos, en el periostio del cúbito y el radio.

RESISTENCIA = SEGMENTO CON PESO, CARGA + GRAVEDAD. En este caso, el peso de la mancuerna y del resto del antebrazo, que queda por delante del punto de aplicación de la potencia.

Recordemos que no existen “mejores” o “peores” palancas pero sí podemos hablar de “ventajas” para la potencia o para la resistencia, acorde a como se dispongan estas.

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NO ES UN SISTEMA PARA TODO

Las palancas que ejemplifican las fuerzas sobre nuestro cuerpo (o máquinas como la carretilla) son similares a los segmentos del cuerpo humano pero no son realmente iguales a este. Son ejemplos reduccionistas y mecanicistas que tienen sus limitaciones obvias. La característica heterogénea de los líquidos y los tejidos blandos, lo diferencian de la homogeneidad que pueda tener un palo, una barra o una rueda sólida, lo cual hace que muchos ejemplos sean al menos, dudosos. Si bien no se toma en cuenta el comportamiento de los tejidos del cuerpo, igualmente sirven como ejemplificación y primer abordaje educativo, como me gusta repetir constantemente: “son un buen punto de partida”.

Como regla para recordar los géneros siempre presta atención a qué se encuentra entre los dos segmentos.

1° Punto de apoyo en el medio.
2° Resistencia en el medio.
3° Fuerza en el medio.

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