antopometría y biomecánica definitivo

8/20/2019 Antopometría y Biomecánica Definitivo

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ContenidoAntropometría Defnición............................................................................... 3Estudios antopométricos................................................................................ 4Variables antropométricas..............................................................................4

Variabilidad Antopométrica - Percentiles antropométricos...........................12uentes de !ariabilidad antropométrica"......................................................13Edad"......................................................................................................... 14#e$o".........................................................................................................14%ultura".....................................................................................................14&cupación"................................................................................................14

'endencias (istóricas"............................................................................... 1)Planos del %uerpo (umano..........................................................................1)

Plano *edio #a+ital".................................................................................. 1)Plano rontal"............................................................................................ 1)Plano (ori,ontal"....................................................................................... 1)

so de tablas antropométricas"...................................................................1/iomec0nica Defnición................................................................................ 1Aplicaciones de la /iomec0nica...................................................................1

/iomec0nica *édica................................................................................. 1/iomec0nica Deporti!a.............................................................................1/iomec0nica &cupacional.........................................................................1

(istoria desarrollo.....................................................................................1%irculación san+uínea............................................................................... 1(uesos......................................................................................................1

'e5ido muscular......................................................................................... 26 'e5idos blandos".........................................................................................26

*etodolo+ía..................................................................................................21

An0lisis de 7oto+rametría.......................................................................... 21An0lisis de comportamiento tensión-de7ormación directo................... .....21/iomec0nica computacional..................................................................... 21%ambios en la tensión............................................................................... 21%ambios en la 7orma................................................................................. 22

'ecnolo+ía biomec0nica...............................................................................228r+anos artifciales".................................................................................. 22

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Prótesis.....................................................................................................22Electromio+ra7ía".......................................................................................23Plantillas instrumentadas".........................................................................23/aropodómetro electrónico"...................................................................... 23Plata7ormas de 7uer,a"..............................................................................23

#ensores...................................................................................................23Estimuladores"..........................................................................................23

9a /iomec0nica &cupacional su relación con el dise:o de métodos"........24;losario de 'érminos"................................................................................... 2)

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Antropometría Defnición

La antropometría es una de las áreas que fundamentan la ergonomía, y trata con las medidas delcuerpo humano que se refieren al tamaño del cuerpo, formas, fuerza y capacidad de trabajo.

Otra definición indica que es la ciencia de la medición de las dimensiones y algunas característicasfísicas del cuerpo humano. sta ciencia permite medir longitudes, anchos, grosores, circunferencias,!ol"menes, centros de gra!edad y masas de di!ersas partes del cuerpo, las cuales tienen di!ersasaplicaciones.

La antropometría es una rama fundamental de la antropología física. #rata el aspecto cuantitati!o.$iste un amplio conjunto de teorías y prácticas dedicado a definir los m%todos y !ariables para

relacionar los objeti!os de diferentes campos de aplicación. n el campo de la salud y seguridad enel trabajo y de la ergonomía, los sistemas antropom%tricos se relacionan principalmente con laestructura, composición y constitución corporal y con las dimensiones del cuerpo humano en relacióncon las dimensiones del lugar de trabajo, las máquinas, el entorno industrial y la ropa.

n la ergonomía, los datos antropom%tricos son utilizados para diseñar los espacios de trabajo,herramientas, equipo de seguridad y protección personal, considerando las diferencias entre lascaracterísticas, capacidades y límites físicos del cuerpo humano.

Las dimensiones del cuerpo humano han sido un tema recurrente a lo largo de la historia de lahumanidad& un ejemplo ampliamente conocido es el del dibujo de Leonardo da 'inci, donde la figurade un hombre está circunscrita dentro de un cuadro y un círculo, donde se trata de describir lasproporciones del ser humano (perfecto(. )in embargo, las diferencias entre las proporciones ydimensiones de los seres humanos no permitieron encontrar un modelo preciso para describir eltamaño y proporciones de los humanos.

Los estudios antropom%tricos que se han realizado se refieren a una población específica, como lopuede ser hombres o mujeres, y en diferentes rangos de edad.

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Estudios antopométricos*ara realizar un estudio antropom%trico se necesita medir a grandes cantidades de sujetos

para encontrar las dimensiones representati!as de la población. La des!entaja es que no se apliquena la gente de otro país +esto representa un gran problema sí tenemos la meta de e$portar losproductos que elaboremos .

Los datos se pueden di!idir en - categorías /ntropometría estructural y antropometría funcional

La antropometría estructural +o antropometría estática , que se refiere a dimensiones simplede un ser humano en reposo +ejemplo peso, estatura, longitud, anchura, profundidades ycircunferencia & y

La antropometría funcional +o antropometría dinámica , que estudia las medidas compuestade un ser humano en mo!imiento +ejemplo estirarse para alcanzar algo, rangos angulares de !ariasarticulaciones, etc.

Variables antropométricas

0na !ariable antropom%trica es una característica del organismo que puede cuantificarse, definirse,tipificarse y e$presarse en una unidad de medida. Las !ariables lineales se definen generalmentecomo puntos de referencia que pueden situarse de manera precisa sobre el cuerpo.

Las !ariables antropom%tricas son principalmente medidas lineales, como la altura o la distancia conrelación al punto de referencia, con el sujeto sentado o de pie en una postura tipificada& anchuras,como las distancias entre puntos de referencia bilaterales& longitudes, como la distancia entre dospuntos de referencia distintos& medidas cur!as, o arcos, como la distancia sobre la superficie delcuerpo entre dos puntos de referencia, y perímetros, como medidas de cur!as cerradas alrededor de

superficies corporales, generalmente referidas en al menos un punto de referencia o a una alturadefinida.

/lgunas de las !ariables antropom%tricas son las siguientes

1 /lcance hacia adelante +hasta el puño, con el sujeto de pie, erguido,contra una pared

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- statura +distancia !ertical del suelo al !%rte$2 /ltura de los hombros +del suelo al acromion3 /ltura de la punta de los dedos +del suelo al eje de agarre del puño

4 /nchura de los hombros +anchura biacromial

5 /nchura de la cadera, de pie +distancia entre caderas6 /ltura sentado +desde el asiento hasta el !% rte$7 /ltura de los ojos, sentado +desde el asiento hasta el !% rtice interiordel ojo8 /ltura de los hombros, sentado +del asiento al acromion19 /ltura de las rodillas +desde el apoyo de los pies hasta la superficie superior delmuslo

11 Longitud de la parte inferior de la pierna +altura de la superficie deasiento .

1- Longitud del antebrazo +de la parte posterior del codo doblado aleje del puño

12 *rofundidad del cuerpo, sentado +profundidad del asiento

13 Longitud de rodilla:nalga +desde la rótula hasta el punto más posterior de la nalga

14 ;istancia entre codos +distancia entre las superficies laterales de ambos codos

15 /nchura de cadera, sentado +anchura del asiento

16 /nchura del pie.

MEDIDAS TOMADAS EN POSICIÓN DEPIE

Descripción Aplicación

1. 1. PE#&9os su5etos deben lle!ar ropa li+era< !aciar

sus bolsillos despo5arse de ob5etos pesados


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masa por la !elocidad< no el peso est0tico.

2. 2. E#'A' @A#e re+istra en milímetros. Es la distancia delpiso a la parte m0s alta de la cabe,a #e emplea como re7erente de alturas mínimas

por arriba de la cabe,a del su5eto< =uicios depuertas< tec>os de cabinas< en salidas deemer+encia otras. #e recomienda tomar encuenta la altura de los cascos de se+uridad enel dise:o de espacios< donde su uso sea7recuente u obli+atorio.

3. 3. A9' @A DE9 & &#e re+istra en milímetros. #e toma en elborde in7erior lateral del o5o. Determina el >ori,onte óptico de las personas

en posición de pie. %omo criterio de dise:odebe e!itarse los mo!imientos e$tremos orepetiti!os del cuello< así como tomar encuenta =ue una des!iación de ) +rados conrespecto al e5e óptico difculta la a+ude,a!isual. #e considera =ue 36 +rados >aciaaba5o o 1) +rados >acia arriba< son lose$tremos m0$imos para la rotación cómodadel o5o. 9os displa s de se+uridad o =uere=uieran de lectura inmediata deben estarsobre el >ori,onte óptico.

4. 4. A9' @A DE9 *EB'8B#e re+istra en milímetros.

#e utili,a para el dise:o de cascos caretasde protección.

5. ). A9' @A DE9 (&*/@&#e re+istra en milímetros.

Este punto limita el borde superior de polí+ono

de coordinación !iso - manual para traba5ofno. 'ambién se considera =ue cual=uier peso=ue se le!anta por arriba de este punto<representa una sobrecar+a est0tica.

6. . A9' @A DE9 %&D&#e re+istra en milímetros. #e coloca el cododel su5eto en 0n+ulo recto< con el bra,oparalelo al plano sa+ital.

Este punto limita el borde in7erior del polí+onode coordinación !iso - manual< conimportancia para la determinación de la alturade planos de traba5o. #i dic>o plano implica laaplicación de 7uer,a mediante el apo o delcuerpo< Cpor e5emplo planc>ar la ropa < se

recomienda situar su altura entre ) centímetros por aba5o del codo. #i el plano espara reposo Cpor e5emplo los bra,os de unsillón o para traba5o fno Cpor e5emploescribir < se recomienda colocarlo a la alturadel codo o li+eramente por arriba.

7. . A9' @A B E@ &@ DE P@E# 8B EBP % 8B DE P E#e mide con el antropómetro se re+istra enmilímetros. El su5eto de5a su bra,o péndulo

Esta medida determina la altura de las asas o


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paralelo al plano sa+ital< en la mano empu:aun l0pi, paralelo al plano >ori,ontal. #e midela altura del piso a la punta de dic>o l0pi,.

empu:aduras< por e5emplo de" carretillas<carros de manos< maletas o andas.

8. . A9' @A A9 '@&%FB'E@#e mide con el antropómetro se re+istra enmilímetros. #e toma al borde lateral deltroc0nter ma or. 9a ubicación de este puntose difculta en personas obesas< por lo =ue esnecesario =ue =uien mide colo=ue sus dedossobre esa ,ona< mientras el su5eto >acemo!imientos de Ge$ión rotación del muslo<lo =ue 7acilita la identifcación del troc0nterma or.

Establece el punto de +iro del cuerpo >acia el7rente para traba5os en los =ue debeGe$ionarse el tronco. #e recomienda =ue laGe$ión no e$ceda los 16 +rados =ue no searepetiti!a ni ma or de dos !eces por minuto.#e considera como 7actor de sobrecar+a a lasinclinaciones ma ores de 21 +rados =ue sereali,a m0s de tres !eces por minuto.

9. . A9%AB%E *FH *& VE@' %A9#e mide con el antropómetro se re+istra enmilímetros. #e f5a una cinta métrica met0licaa la pared se coloca al su5eto 7rente a ella<empu:ando un l0pi,< mientras las puntas de

sus pies se colocan a ) centímetros dedistancia. #e le pide =ue colo=ue la punta dell0pi, sobre la cinta métrica< cuidando =ue nose estire ni le!ante los pies del piso. El sitio adonde lle+a la punta del l0pi, es la medida=ue se re+istra. En el caso de personasobesas o con alteraciones corporales< secolocar0n los pies de manera =ue al+unaparte de su cuerpo ten+a contacto con lapared.

Esta medida determina la altura m0$ima deestiba de ob5etos con pesos menores de 16 I+en >ombres. Bo debe utili,arse comore7erencia para la colocación de palancas omandos de uso constante< cu o empleo se>a+a en ur+encias.

16. A9%AB%E DE P@E# 8B BA

#e mide con el antropómetro e=uipado condos ramas rectas< en 7orma de comp0s decorredera se re+istra en milímetros. Elsu5eto se coloca con la espalda talonesapo ados en la paredJ e$tiende la e$tremidadsuperior >asta =ue =uede paralela al plano>ori,ontal se le pide =ue pon+a en contactosus dedos índice pul+ar< con la mano enpronación. 9a distancia se mide de la pared>asta el punto m0s distante del pul+ar< en laposición se:alada.

Este punto cierra el polí+ono de coordinación!iso - manual determina la posición m0sdistante >acia el 7rente< a la =ue debencolocarse perillas o botones en displa s o losproductos en operaciones de ensambladoli+ero.

11. A9%AB%E DE P@E# 8B DE E@KA

#e mide con el antropómetro< e=uipado condos ramas rectas< en 7orma de comp0s decorredera se re+istra en milímetros. Elsu5eto se coloca de manera i+ual a la medidaanterior< pero e$tiende la mano en pronación>acia adelante< sosteniendo un l0pi, en supu:o. 9a medida es la distancia entre lapared la punta del l0pi,.

Esta medida determina la colocación m0santerior de palancas o !olantes =ue re=uieranel uso de 7uer,a del operador. Para a=uellos!olantes =ue re=uieran de 7uer,a de par< ladistancia debe ser m0s corta.


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1. P@& BD DAD *FH *A DE9 % E@P&#e mide con el antropómetro e=uipado condos ramas rectas< en 7orma de comp0s decorredera se re+istra en milímetros. #ecoloca al su5eto de pie< con la espaldaapo ada en la pared los bra,os sueltos<paralelos al e5e sa+ital. 9a medida es ladistancia de la pared al punto m0s anteriordel cuerpo< cual=uiera =ue éste sea.

Esta medida es ?til para determinar el espacioanteroposterior mínimo =ue re=uieren laspersonas en espacios confnados< como losascensores< el transporte colecti!o o unpuesto de traba5o. #e aplica también a ladistancia entre el plano de traba5o elrespaldo. Esta medida es solamente unare7erencia mínima< a =ue debe a+re+arsem0s espacio para obtener comodidad se+uridad.

MEDIDAS TOMADAS EN POSICIÓNSÉDENTE

2. E#'A' @A #EB'AD&#e mide con el antropómetro se re+istra enmilímetros. Es la distancia del plano delasiento al plano m0s alto de la cabe,a. #ere+istra de manera seme5ante a su >omólo+atomada con el su5eto de pie Cmedida 2 < perodesde el plano del asiento.

*edida indicati!a de la altura de tec>os osalientes situados por encima de un puesto detraba5o =ue se reali,a en posición sentado.Por e5emplo< los toldos o tec>os de !e>ículos.Desde lue+o =ue es un indicador al =ue debedarse un mar+en de comodidad. 'ambiéndebe considerarse =ue en al+unos traba5os esnecesario tomar en cuenta la altura depeinados o cascos.

3. A9' @A A9 & & EB P % 8B #EB'AD&#e mide con el antropómetro se re+istra enmilímetros. Es la distancia del plano delasiento a e$ocantion. #e re+istra de maneraseme5ante a su >omólo+a tomada con elsu5eto de pie Cmedida 3 < pero desde el planodel asiento.

Establece el >ori,onte óptico en posición

sentado como lo >ace la medida 3 en posiciónde pie.

4. A9' @A A9 (&*/@& EB P % 8B#EB'AD&

#e mide con el antropómetro se re+istra enmilímetros. Es la distancia del plano delasiento a e$ocantion. #e re+istra de maneraseme5ante a su >omólo+a tomada con elsu5eto de pie Cmedida ) pero desde el planodel asiento.

Establece el 0n+ulo superior del polí+ono decoordinación !iso - manual en posiciónsentado.

). A9' @A # /E#%AP 9A@ EB P % 8B

#EB'ADe mide con el antropómetro se re+istra enmilímetros. Es la distancia del plano delasiento al 0n+ulo de la esc0pula" !érticein7erior 7ormado por la unión del borde medial

el a$ilar del >ueso.

Establece la altura m0$ima del borde superiordel respaldo de los asientos.

. A9' @A A9 %&D& EB P % 8B #EB'AD&#e mide con el antropómetro se re+istra enmilímetros. Es la distancia del plano delasiento al borde in7erior del olécranon. #ere+istra de manera seme5ante a su >omólo+a

9ímite in7erior del polí+ono de coordinación!iso - motora< en posición sentado. %uando setraba5a con los codos apo ados sobre el plano


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tomada con el su5eto de pie Cmedida peroen el plano del asiento.

de traba5o< se recomienda =ue el borde dedic>o plano se encuentre biselado.

. A9' @A DE 9A %@E#'A 9LA%A EBP % 8B #EB'AD&

#e mide con el antropómetro se re+istra enmilímetros. Es la distancia entre el plano delasiento el borde superior m0s lateral de lacresta ilíaca.

Determina la altura del borde in7erior delrespaldo de los asientos.

. A9' @A A9 * #9& EB P % 8B #EB'AD&#e mide con el antropómetro se re+istra enmilímetros. Es la distancia del plano delasiento al punto m0s alto del muslo< los piesapo 0ndose sobre el suelo.

Determina =ue distancia debe =uedar libreentre el plano del asiento la superfciein7erior del plano de traba5o< cuando el su5etotraba5a sentado. #e recomienda conceder>ol+ura a dic>o espacio.

. A9' @A A 9A @&D 99A EB P % 8B#EB'AD&

#e mide con el antropómetro se re+istra enmilímetros. Es la distancia del plano del

asiento al punto m0s alto de la rodilla


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13. AB%( @A A 9A A9' @A DE 9A %ADE@A EBP % 8B #EB'AD&

#e mide con el antropómetro< e=uipado condos ramas rectas< en 7orma de comp0s decorredera se re+istra en milímetros. #emide con el su5eto sentado entre los planosm0s laterales de la cadera o del muslo<cuidando de no comprimir los te5idos blandos.

Es la re7erencia para calcular el anc>o de lasuperfcie del asiento< desde lue+o<concediendo >ol+ura.

14. 9&B; ' D BA9;A-@&D 99A#e mide con el antropómetro< e=uipado condos ramas rectas< en 7orma de comp0s decorredera se re+istra en milímetros. Es ladistancia entre el plano m0s posterior de lanal+a >asta el m0s anterior de la rodilla<estando el muslo en 0n+ulo recto< conrelación al tronco. 9a distancia puede no serparalela al plano >ori,ontal.

#e emplea para determinar la pro7undidadmínima del espacio ba5o el plano de traba5o<cuando el su5eto traba5a sentado< de tal 7orma=ue pueda colocar los muslos con comodidad.Debe calcularse sufciente >ol+ura<considerando la lon+itud del pie.

1). 9&B; ' D BA9;A-P&P9L'EA#e mide con el antropómetro< e=uipado condos ramas rectas< en 7orma de comp0s decorredera se re+istra en milímetros. Es ladistancia entre el plano m0s posterior de lanal+a al plano m0s posterior del >uecopoplíteo< estando el muslo en 0n+ulo recto<con relación al tronco.

#e emplea para determinar la lon+itudanteroposterior m0$ima del asiento. %on!ienerestarle ) cm< para e!itar =ue el bordeanterior del asiento lastime la parte posteriordel muslo< al tiempo =ue se permite =ue elsu5eto recar+ue su espalda de maneracómoda sobre el respaldo.

MEDIDAS DE LA CABEZA

1 . P@& BD DAD AB'E@&P'E@ &@ *FH -*A DE9 %@FBE&

#e mide con el comp0s de ramas cur!as sere+istra en milímetros. Es la distancia entre

el plano m0s posterior de la cabe,a el m0santerior de la 7rente. Puede no ser paralela alplano >ori,ontal.

#e utili,a para el dise:o de cascos otrose=uipos de protección.

1 . P@& BD DAD DE 9A %A@A#e toma con el comp0s de ramas cur!as sere+istra en milímetros. Es la distancia entreel plano m0s posterior de la cabe,a el m0santerior de la nari,.

#e utili,a para el dise:o de caretas deprotección.

1 . PE@L*E'@& (&@ K&B'A9 *FH *& DE 9A%A/EKA

#e re+istra en milímetros con la cinta métricamet0lica o de libra de !idrio. Es el perímetrom0$imo del cr0neo tomado por arriba de losarcos supraorbitarios.

#e utili,a para el dise:o de cascos deprotección.

1 . AB%( @A '@AB#VE@#A *FH *A DE 9A%A/EKA

#e mide con el comp0s de ramas cur!as sere+istra en milímetros. Es la distancia entrelos planos m0s laterales de la cabe,a. #e utili,a para el dise:o de cascos de

protección.

26. A9' @A DE 9A %A@A

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#e mide con el comp0s de ramas cur!as sere+istra en milímetros. Es la distancia entreuna línea >ori,ontal ima+inaria =ue !a de lospuntos m0s altos de las órbitas >asta el planom0s ba5o del mentón< medido en el planomedio sa+ital.


21. AB%( @A DE 9A %A@A#e mide con el comp0s de ramas cur!as sere+istra en milímetros. Es la anc>ura m0$imade la cara medida sobre los planos m0slaterales de los arcos ci+om0ticos o de losmalares.


MEDIDAS DE LA MANO Y DELPIE

33. 9&B; ' D DE 9A *AB&

#e mide con el comp0s de ramas rectas sere+istra en milímetros. Es la distancia entreel plie+ue de la piel< m0s pro$imal de lamu:eca< >asta el punto m0s distal del dedomedio o dactilion.

#e emplea para el dise:o de +uantes. Es lare7erencia para el espacio de mo!imiento dela mano< a partir de la mu:eca.

34. 9&B; ' D DE 9A PA9*A DE 9A *AB&#e mide con el comp0s de ramas rectas sere+istra en milímetros. Es la distancia entre elplie+ue de la piel< m0s pro$imal de la mu:eca>asta la articulación metacarpo - 7al0n+icadel dedo medio.

#e emplea para el dise:o de +uantes otroselementos de protección de la mano. Es lare7erencia para establecer el di7erencial entreel mo!imiento de los dedos la palma de la

mano los espacios de mo!imientoanteroposteriores de la mano.

3). AB%( @A *FH *A DE 9A PA9*A DE 9A*AB&

#e mide con el comp0s de ramas rectas sere+istra en milímetros. Es la distancia entrelos planos m0s laterales de la palma<perpendiculares al e5e de la mano< cuidandode no comprimir los te5idos blandos.

#e emplea para el dise:o de +uantes otroselementos de protección de la mano. Esindicador del espacio de mo!imiento lateral dela mano.

3 . AB%( @A *FH *A DE 9A *AB& %&B E9P 9;A@

#e mide con el comp0s de ramas rectas sere+istra en milímetros. Es la distancia delplano cubital de la palma al borde m0s lateraldel pul+ar< estando dic>o dedo pe+adosua!emente a la palma< cuidando de nocomprimir los te5idos blandos.

#e emplea para el dise:o de +uantes otroselementos de protección de la mano.

3 . E#PE#&@ DE 9A *AB&#e mide con el comp0s de ramas rectas sere+istra en milímetros. Es la medida delespesor m0$imo de la mano< medido sobre

#e emplea para el dise:o de +uantes otroselementos de protección de la mano.

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nudillos.

3 . D F*E'@& DE E*P OAD @APara tomar esta medida se emplea un conode medición se pide al su5eto =ue una supul+ar e índice recorra el cono >astaencontrar el di0metro =ue le permitamantener los dedos 5untos< con sua!idad. #emide el di0metro del cono en ese lu+ar.

#e utili,a como re7erencia para encontrar eldi0metro cómodo para palancas asas.

3 . 9&B; ' D DE9 P E#e mide con el comp0s de ramas rectas sere+istra en milímetros. Es la distancia delplano m0s posterior del talón< el m0s anteriorde los orte5os.

#e aplica para el dise:o de cal,ado comore7erencia para el mo!imiento anteroposteriorde los pies.

46. AB%( @A *FH *A DE9 P E#e mide con el comp0s de ramas rectas sere+istra en milímetros. Es la anc>ura m0$imadel pie< donde se le encuentre.

#e aplica para el dise:o del cal,ado comore7erencia para el mo!imiento lateral de lospies.

41. A9' @A DE9 P E#e mide con el comp0s de ramas rectas sere+istra en milímetros. Es la distancia entreel piso la parte m0s saliente del maleolomedial.

#e aplica para el dise:o de cal,ado comore7erencia para el mo!imiento de los pies.

Variabilidad Antopométrica - Percentiles antropométricos

$iste !ariabilidad entre las dimensiones del cuerpo de diferentes personas, debida a factores comola edad, g%nero y etnia de las mismas. sta !ariabilidad hace que sea necesario medir a la poblaciónde personas que usará un elemento, de tal manera que se diseñe el mismo basado en los rangos enlos que se mue!en cada una de las medidas de cada persona que conforma dicha población. *araesto, se deben e$presar las medidas de una población específica de trabajadores en tablas quemuestren para cada una, la des!iación estándar y los percentiles.

Los percentiles indican el porcentaje de personas entre la población +segmento que tienen unadimensión corporal de cierto tamaño. n /ntropometría, la población se di!ide para fines de estudiosen 199 categorías desde los más pequeños+en dimensión hasta los más grandes, con respecto aun tipo de medida +estatura, peso, longitud de brazo, etc. . )e utiliza la cur!a de recuencia stándar para ilustrar los percentiles.

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*aises como stados 0nidos,=anada,?apon,=hile,@razil,=olombia,=omunidad uropea ,por mencionar algunos, cuentan con tablas antropom%tricas representati!as de su población. Las tablasque tradicionalmente se utilizaban en A%$ico solo hacian referencia a Bpoblación latinoamericanaCdonde se incluyen a todos los paises de =entro y )udam%rica.

PERCENTILES DE POBLACION FEMENINA REFERIDOS POR AVILA (2001)

(datos en mm)

DimensionesP omedio Des!ia"i#n

Estanda Pe "enti$ % Pe "enti$ %0 Pe "enti$ &%

statura 1456 4-.8- 1361 1469 1547 /ltura de ojos 1338 4-.3- 1241 1349 1439 /ltura de hombros 1-81 38.16 1-98 1-89 1279 /ltura codo fle$ionado 858 28.4- 895 858 1933 /ltura nudillo 697 2-.91 552 693 658 /lcance brazo frontal 575 2-.31 521 573 631 /ltura hombro sentado 441 --.84 411 44- 481 /ltura codo sentado -49 -4.67 -96 -38 -82Longitud nalga:rodilla 464 -6.86 423 46- 5-4Longitud nalga:popitlea

361 2-.8- 323 369 412

Fuentes de variabilidad antropométrica:)on fácilmente obser!ables las !ariables que afectan las dimensiones del cuerpo humano y su

!ariabilidad, e incluyen la edad, el se$o, la cultura, la ocupación y aun las tendencias históricas.

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Edad:*ara la mayoría de las longitudes del cuerpo, se obtiene el creciente total par todos los propósitosprácticos, alrededor de los -9 años para el hombre y a los 16 para la mujer. /sí mismo, se obser!aque los ancianos se D encogen D, lo que puede deberse a una ligera degeneración de lasarticulaciones en la senectud.

Se o:n este aspecto, el hombre es mas grande que la mujer, para la mayoría de las dimensiones

corporales, y la e$tensión de esta diferencia !aria de una dimensión a otra. *or ejemplo, lasdimensiones de la longitud, anchura y grosor de la mano& circunferencia de la mano, del puño y de lmuñeca& longitud y grosor de los dedos& etc. Las dimensiones masculinas fueron -9E mas grandque las femeninas, en lo que respecta a la anchura, y 19E mas grandes en lo que respecta a lasdimensiones de largo.

*ero la mujer es constantemente mas grande en lo que respecta a pecho, ancho de la cadera,circunferencia de la cadera y circunferencia de los muslos. /demás en el embarazo afectamarcadamente ciertas dimensiones, las cuales llegan a tener significado antropom%trico despu%s de3to. Aes de embarazo.

Cultura:l diseño antropom%trico inapropiado no solo conduce a una ejecución deficiente por parte de

obrero, sino que tambi%n representa una p%rdida de mercado, en cuanto a ordenes y e$portacionesse refiere, para los países e$tranjeros. 0n ergónomo +Fennedy, 1864 relacionó las estaturas con eldiseño de cabinas y señalo que en la fuerza a%rea de .0. es costumbre diseñar para el 89E de lapoblación, y este rango solo se adecuaría al 79E de los franceses, 58E de los Gtalianos, 32E de los

japoneses, -3E de los #ailandeses y el 13E de los 'ietnamitas.

!cupación:Auchas dimensiones corporales de un trabajador normal son, en promedio, mas grandes que unacad%mico. )in embargo las diferencias pueden estar relacionadas con la edad, la dieta, el ejercicioy otros factores, además de cierto grado de auto selección, por ejemplo solo los hombres deestatura superior a 1.6- m. O las mujeres que rebasan el 1.5- son aceptadas en el reclutamiento dela fuerza policíaca de


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"endencias #istóricas:Auchas personas han obser!ado que el equipo utilizado en años anteriores serian pequeños parauso eficaz en la actualidad. Los trajes de armaduras, la altura de las puertas y la longitud de lastumbas indican que las estaturas de nuestros antepasados era menor que la e$istente hoy en día.

sto ha hecho sugerir que la estatura se incrementa con el tiempo, tal !ez por una mejor dieta ycondiciones de !ida. ;esafortunadamente, no se tiene e!idencia detallada para apoyar esta posición,lo que muestra la necesidad de seguir obteniendo datos modernos en lo que respecta a laantropometría.

Planos del Cuerpo #umano$l plano es una representación imaginaria que pasa a tra!%s del cuerpo en su posiciónanatómica. Los planos se pueden clasificar en

Plano %edio Sa&ital: s el plano que di!ide imaginariamente al cuerpo en sentido antero posterior a lo largo de la

línea media y lo di!ide en dos partes iguales, derecha e izquierda.

Plano Frontal:s un plano !ertical que pasa a tra!%s del cuerpo formando un ángulo recto +de 89H con

plano medio y di!ide imaginariamente al cuerpo en dos partes, la anterior o facial y la posterior odorsal.

Plano #ori'ontal:s el plano que di!ide al cuerpo o cualquier parte de %l en dos mitades, superior o cefálica e

inferior o caudal.

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(so de tablas antropométricas:

/lgunos de los principios cla!es para el uso de estas tablas son los siguientes

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• )eparacionesIholguras diseño para la persona más grande. jemplo La separación de la

puerta debe permitir el paso de hombres grandes.

• /lcances diseño para la persona más pequeña. jemplo l alcance hacia adelante debe

acomodarse para mujeres pequeñas.

• =apacidad de ajuste diseño, de tal manera que los empleados pueden ajustar las estaciones

de trabajo o el equipo para que coincidan con sus capacidades.

• Jo diseñe para el promedio, de ser posible =uando diseñe para el promedio, limita a la

mayoría. Jo hay cosa tal como una Bpersona promedioC porque Bcuando diseñe para epromedio limita a la mayoríaC.

;esafortunadamente aun no e$isten tablas antropom%tricas en 'enezuela con una muestra

representati!a del total de nuestra población, por lo que será importante el que cada uno de loslugares de trabajo pueda generar las propias.

)iomec*nica DefniciónLa biomecánica es una disciplina científica que tiene por objeto el estudio de las estructuras decarácter mecánico que e$isten en los seres !i!os, fundamentalmente del cuerpo humano. sta áreade conocimiento se apoya en di!ersas ciencias biom%dicas, utilizando los conocimientos de lamecánica, la ingeniería, la anatomía, la fisiología y otras disciplinas, para estudiar el comportamiento

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del cuerpo humano y resol!er los problemas deri!ados de las di!ersas condiciones a las que puede!erse sometido.

La biomecánica está íntimamente ligada a la biónica y usa algunos de sus principios ha tenido ungran desarrollo en relación con las aplicaciones de la ingeniería a la medicina, la bioquímica y elmedio ambiente, tanto a tra!%s de modelos matemáticos para el conocimiento de los sistemasbiológicos como en lo que respecta a la realización de partes u órganos del cuerpo humano ytambi%n en la utilización de nue!os m%todos diagnósticos.

Aplicaciones de la )iomec*nica

0na gran !ariedad de aplicaciones incorporadas a la práctica m%dica& desde la clásica pata de palo,a las sofisticadas ortop%dias con mando mioel%ctrico y de las !ál!ulas cardiacas a los modernos

marcapasos e$iste toda una tradición e implantación de prótesis.Koy en día es posible aplicar con %$ito, en los procesos que inter!ienen en la regulación de lossistemas modelos matemáticos que permiten simular fenómenos muy complejos en potentesordenadores, con el control de un gran n"mero de parámetros o con la repetición de sucomportamiento.

La @iomecánica está presente en di!ersos ámbitos, aunque tres de ellos son los más destacados enla actualidad

)iomec*nica %édicaLa biomecánica m%dica, e!al"a las patologías que aquejan al hombre para generar solucionescapaces de e!aluarlas, repararlas o paliarlas.

)iomec*nica Deportivan esta aplicación se analiza la práctica deporti!a para mejorar su rendimiento, desarrollar t%cnicas

de entrenamiento y diseñar complementos, materiales y equipamiento de altas prestaciones . lobjeti!o general de la in!estigación biomecánica deporti!a es desarrollar una comprensión detalladade los deportes mecánicos específicos y sus !ariables de desempeño para mejorar el rendimiento yreducir la incidencia de lesiones. sto se traduce en la in!estigación de las t%cnicas específicas deldeporte, diseñar mejor el equipo deporti!o, !estuario, y de identificar las prácticas que predisponen auna lesión. ;ada la creciente complejidad de la formación y el desempeño en todos los ni!eles deldeporte de competencia, no es de e$trañar que los atletas y entrenadores est%n recurriendo en laliteratura de in!estigación sobre la biomecánica aspectos de su deporte para una !entajacompetiti!a.

)iomec*nica !cupacionalLa biomecánica ocupacional, estudia la interacción del cuerpo humano con los elementos con que serelaciona en di!ersos ámbitos +en el trabajo, en casa, en la conducción de automó!iles, en el manejode herramientas, etc para adaptarlos a sus necesidades y capacidades. n este ámbito se relaciona

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con otra disciplina como es la ergonomía. ltimamente se ha hecho popular y se ha adoptado la@iomecánica ocupacional que proporciona las bases y las herramientas para reunir y e!aluar losprocesos biomecánicas en lo que se refiera a la actual e!olución de las industrias, con %nfasis en lamejora de la eficiencia general de trabajo y la pre!ención de lesiones relacionadas con el trabajo,esta está íntimamente relacionada con la ingeniería m%dica y de información de di!ersas fuentes yofrece un tratamiento coherente de los principios que subyacen a la biomecánica bien diseñado y

ergonomía de trabajo que es ciencia que se encarga de adaptar el cuerpo humano a las tareas y lasherramientas de trabajo.

#istoria + desarrolloLa biomecánica se estableció como disciplina reconocida y como área de in!estigación autónoma enla segunda mitad del siglo MM en gran parte gracias a los trabajos de N. =. >ung cuyasin!estigaciones a lo largo de cuatro d%cadas marcaron en gran parte los temas de inter%s en cadamomento de esta disciplina.

Circulación san&uíneaKistóricamente uno de los primeros problemas abordados por el enfoque biomecánico moderno,resultó de intento de aplicar las ecuaciones de Ja!ier:)to es a la comprensión del riego sanguíneo&recordemos que se trata de un conjunto de ecuaciones en deri!adas parciales no lineales quedescriben el mo!imiento de un fluido. /unque usualmente se considera a la sangre como un fluidonePtoniano incompresible, esta modelización falla cuando se considera el flujo sanguíneo en lasarteriolas o capilares. / la escala de esas conducciones, los efectos del tamaño finito de las c%lulassanguíneas o eritrocitos indi!iduales son significati!os, y la sangre no puede ser modelada como unmedio continuo. Aás concretamente, cuando el diámetro del !aso sanguíneo es ligeramente mayor que el diámetro del erotrocito, entonces aparece el efecto >ahraeusQLindquist y e$iste unadisminución en la tensión tangente al !aso. /sí a medida que el diámetro del !aso sanguíneodisminuye, los glóbulos rojos tienen que aplastarse a lo largo del !aso y frecuentemente sólo puedenpasar de uno en uno. n este caso, se da un efecto >ahraeusQLindquist in!erso y la tensióntangencial del !aso se incrementa.

#uesosOtro desarrollo importante de la biomecánica fue la b"squeda de ecuaciones constituti!as quemodelaran adecuadamente las propiedades mecánicas de los huesos.

Aecánicamente los huesos son estructuras mecánicas anisotropas, más e$actamente tienenpropiedades diferentes en las direcciones longitudinales y trans!ersales.

"e,ido muscular

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$isten tres tipos de m"sculo

A"sculo liso +no estriado l estómago, el sistema !ascular, y la mayor parte del tracto digesti!están formados por m"sculo liso. ste tipo de m"sculo se mue!e in!oluntariamente.

A"sculo miocardíaco +estriado Los cardiomiocitos son un tipo altamente especializado de c%lustas c%lulas se contraen in!oluntariamente y están situadas en la pared del corazón, act"an

conjuntamente para producir latidos sincronizados.A"sculo esquel%tico +estriado s un m"sculo que desarrolla un esfuerzo sostenido y generalmen!oluntario. 0n modelo ampliamente usado para este tipo de m"sculo, es la ecuación de Kill quepuede simular adecuadamente el t%tanos en donde las !ariables son la tensión o cargas delm"sculo, la !elocidad de contracción, la má$ima carga o tensión que se puede producir en elm"sculo y dos constantes que caracterizan el m"sculo.

"e,idos blandos:;urante la d%cada de 1869, !arios in!estigadores que trabajaban en biomecánica iniciaron unprograma de caracterización de las propiedades mecánicas de los tejidos blandos, buscandoecuaciones constituti!as fenomenológicas para su comportamiento mecánico.

Los primeros trabajos se concentraron en tejidos blandos como los tendones, los ligamentos y elcartílago son combinaciones de una matriz de proteínas y un fluido. n cada uno de estos tejidos elprincipal elemento portante es el colágeno, aunque la cantidad y la calidad del colágeno !aría deacuerdo con la función que cada tejido realiza

La función de los tendones es conectar el m"sculo con el hueso y está sujeto a cargas de tracción.Los tendones deben ser fuertes para facilitar el mo!imiento del cuerpo, pero al mismo tiempo ser fle$ibles para pre!enir el daño a los tejidos musculares.

Los ligamentos conectan los huesos entre sí, y por tanto son más rígidos que los tendones.

l cartílago, por otro lado, está solicitado primariamente con compresión y act"a como almohadilladoen las articulaciones para distribuir las cargas entre los huesos. La capacidad resistente del cartílago

en compresión se deri!a principalmente del colágeno, como en tendones y ligamentos, aunque eneste tejido el colágeno tiene una configuración anudada, soportada por uniones de cruce degicosaminoglicanos que tambi%n permiten alojar agua para crear un tejido prácticamentincompresible capaz de soportar esfuerzos de compresión adecuadamente.

Aás recientemente, se han desarrollado modelos biomecánicos para otros tejidos blandos como lapiel y los órganos internos. ste inter%s ha sido promo!ido por la necesidad de realismo en lassimulaciones de inter%s m%dico.

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%etodolo&íaAuchos de los conocimientos generados por la biomecánica se basan en lo que se conoce comomodelos biomecánicos. stos modelos permiten realizar predicciones sobre el comportamiento,resistencia, fatiga y otros aspectos de diferentes partes del cuerpo cuando están sometidos a unascondiciones determinadas. Los estudios biomecánicos se sir!en de distintas t%cnicas para lograr susobjeti!os. /lgunas de las más usuales son

An*lisis de oto&rametría$ /nálisis de mo!imientos en 2; basado en tecnología de !ídeo digital. 0na !ez procesadas lasimágenes capturadas, la aplicación proporciona información acerca del mo!imiento tridimensional delas personas o de los objetos en el espacio.

An*lisis de comportamiento tensión-de ormación directo$ste tipo de análisis se ocupa de determinar la (resistencia( de un material biológico ante la

ejecución de una fuerza que act"a sobre este. stas fuerzas, en sentido general, pueden ser de tipocompresi!o o bien de tipo tracción y generarán en la estructura dos cambios fundamentales.

)iomec*nica computacional$)e refiere a las simulaciones computarizadas de sistemas biomecánicos, tanto para poner a pruebamodelos teóricos y refinarlos, como para las aplicaciones t%cnicas. 0sualmente se usan tantomodelos de sólidos para simular comportamientos cinemáticos, como modelos de elementos finitospara simular propiedades de deformación y resistencia de los tejidos y elementos biológicos. l tipode análisis requerido en general es en r%gimen de grandes deformaciones, por lo que en general losmodelos materiales usan relaciones no:lineales entre tensiones y deformaciones.

Cambios en la tensiónJos referimos como tensión mecánica a al esfuerzo interno por unidad de área que e$perimenta elmaterial frente a la aplicación de la fuerza, cualquiera sea %sta y que corresponde a los fenómenosdescritos por la #ercera Ley de JePton +/cción y Reacción . ;e acuerdo con este principio, laaplicación de un ni!el determinado de deformación sobre un material fle$ible generará una tensiónmás pequeña que en otro material más rígido, que bajo la misma deformación e$perimentará unamayor tensión. La relación entre el esfuerzo aplicado y las deformaciones e$perimentadas, recibe elnombre de rigidez, y depende del tipo de esfuerzo que sea +de compresión, de fle$ión, torsional,etc. .

Cambios en la orma=uando se somete a un objeto cualquiera a la aplicación de una fuerza, en alg"n momentoe$perimentará una deformación obser!able. *ara los objetos más bien elásticos, dicha deformaciónse alcanza con aplicaciones de fuerza de baja magnitud, mientras que los materiales rígidosrequieren de aplicación de magnitudes de fuerza de mayor consideración. La gráfica asociada al

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estudio de este fenómeno se conoce con el nombre de =ur!a #ensión ;eformación de cuyo estudioes posible inferir el comportamiento del material. 0n punto aparte en esta consideración lorepresentan los materiales !iscoelásticos. ;ichos materiales se caracterizan por presentar uncomportamiento diferente en el tiempo a pesar de que las condiciones de carga o deformación a lasque se les somete permanezcan constantes. sto quiere decir, por ejemplo, que si el material essometido a una carga constante, la deformación del material inicialmente ocurre a una cierta

!elocidad y que con el paso del tiempo de carga mantenida, dicha deformación tiende a ser constante +no e$perimentar !ariaciones . 0n ejemplo clásico de material !iscoelástico lo constituye ecartílago articular que cubre las superficies óseas.

"ecnolo&ía biomec*nicaLa tecnología biomecánica se refiere tanto a dispositi!os artificiales fabricados a partir de losresultados encontrados a partir de la in!estigación biomecánica, como a los instrumentos y t%cnicasusados en la in!estigación y adquisición de nue!os conocimientos en el ámbito de la biomecánica.

.r&anos artifciales:)on dispositi!os y tejidos creados para sustituir partes dañadas del organismo. l análisis de unórgano artificial, debe considerarse en la construcción de estos aspectos tales como materiales querequieren unas particulares características para poder ser implantados e incorporados al organismo!i!o. /demás de las características físicas y químicas de resistencia mecánica, se necesita fiabilidad,duración y compatibilidad en un ambiente biológico que siempre tiene una ele!ada agresi!idad. Bmayor problema que se plantea la construcción de una prótesis se refiere a la relación entre elbiomaterial y el tejido !ital en el que se inserta ya que es muy importante el control de las reacciones

químicas de superficie y microestructura, el tejido crece y tiende a incorporar incluso a ni!el de losporos de la rugosidad superficial, el material implantado.

Prótesis

La sustitución de órganos por otros artificiales, constituye la frontera a!anzada de la ingenieríabiónica. ;ejando aparte las prótesis ortop%dicas cuyo empleo ha tenido un enorme desarrollo graciasa la aplicación de nue!os materiales y t%cnicas de cálculo, así como a los a!ances en las t%cnicas deimplantación por lo que cada día es más amplia la gama de posibilidades de sustitución de órganos

conocidos y menos conocido, lo cual resulta de gran ayuda para pacientes y m%dicos un ejemplo deesto es la fabricación de bombas de insulina para emplear en personas diab%ticas.

Electromio&ra ía: /nálisis de la acti!idad el%ctrica de los m"sculos.

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Plantillas instrumentadas:Registro de las presiones ejercidas por el pie durante la marcha.

)aropodómetro electrónico:*asillo instrumentado con sensores de presión que registran las presiones plantares durantediferentes gestos de locomoción +marcha, trote, carrera, etc. .

Plata ormas de uer'a:*lataformas dinamom%tricas diseñadas para registrar y analizar las fuerzas de acción:reacción ymomentos realizados por una persona durante la realización de una acti!idad determinada. studialas propiedades mecánicas, cin%ticas y cinemáticas de los organismos, tomando en cuenta suscaracterísticas morfo:funcionales.

Sensores*ara inter!enir sobre cualquier órgano, se requiere el control y la medición continua de la intensidaddel fenómeno. Los sensores que constituyen el primer elemento del sistema, son dispositi!os quepermiten detectar los fenómenos físicos y químicos, ofreciendo seriales de salida proporcionales a laintensidad de las entradas. Las señales de entrada de muy di!ersos tipos y con!ertidas en lamayoría de los casos en magnitudes el%ctricas +ejemplo, !ariaciones de presión y !ariaciones deresistencia el%ctrica corresponden a !ariaciones de temperatura, de deformación muscular en losesfuerzos, de presión !enosa o arterial, etc. Los sensores pueden ser electrodos directos capaces decaptar las señales procedentes de acti!idades celulares, o pueden consistir en detectores deconcentraciones de sustancias químicas.

Estimuladores:Los estimuladores artificiales son utilizados para acti!ar ciertos órganos o funciones que, aunestando sanos no funcionan como es debido a causa de lesiones del sistema ner!ioso central& seg"n=laude 'ille B0na función e$tremadamente delicada ,es la que se lle!a a cabo para estimular elm"sculo cardiaco a tra!%s de un aparato marca pasos, que permite regular los latidos cardiacos alproporcionar desde el e$terior impulsos de corriente y que resulta !ital en algunos casos de arritmiascardiacas.C l marca pasos consta de una batería, un generador y un modulador de impulsosel%ctricos y un electrodo que transmite los impulsos al tejido cardiaco. $isten muy di!ersos tipos dmarca pasos +en la actualidad se cuenta con más de -99 tipos diferentes Los impulsos el%ctricosgenerados por el aparato pueden ser se frecuencia fija, es decir producidos a una frecuenciapredeterminada, sin ninguna relación con la acti!idad del corazón, pero en la actualidad se empleanmas los marcapasos a demanda, o sea, mediante impulsos desencadenados cuando el propioaparato reconoce un fallo en el ritmo cardiaco normal.

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/a )iomec*nica !cupacional + su relación con el dise0o demétodos:

n base a lo anteriormente e$puesto podemos concluir que la @iomecánica es el cuerpo deconocimientos que, usando las leyes físicas y de la ingeniería, describe los mo!imientos efectuadospor los distintos segmentos corporales y las fuerzas actuantes sobre estas mismas partes, durantelas acti!idades normales de la !ida diaria.

*or que nos interesa la @iomecánicaS l diseño de los puestos de trabajo influye sobre las posturasy mo!imientos. Aás un dato a considerar es el comportamiento mecánico de las diferentes partes osecciones del cuerpo que deben ser usadas para la realización de las tareas.

*osturas y mo!imientos inadecuados causan

• )obreesfuerzos en m"sculos, ligamentos y articulaciones afectando principalmente al cuello,espalda, hombros y muñecas.

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/nisotropía +opuesta de isotropía es la propiedad general de la materia seg"n la cual determinadaspropiedades físicas, tales como elasticidad, temperatura, conducti!idad, !elocidad de propagaciónde la luz, etc. !arían seg"n la dirección en que son e$aminadas. /lgo anisótropo podrá presentar diferentes características seg"n la dirección.

antopometría y biomecánica definitivo

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