Biomecánica esencial: preguntas y conceptos clave sobre hueso, articulaciones y movimientos

Preguntas y conceptos corregidos

Pregunta 1

Según la bibliografía americana, la supinación se corresponde con los movimientos de: c) inversión + flexión plantar + aducción.

Pregunta 2

Según la dirección que tenga el momento de fuerza podemos encontrarnos 3 efectos mecánicos en la descripción del modelo de equilibrio rotacional del ASA:

  • a) Todos son correctos
  • b) Deceleración
  • c) Aceleración
  • d) Estabilización

Pregunta 3

Señala la afirmación correcta respecto al tríceps sural: c) Cuando la contracción se lleva al máximo se asocia a la flexión plantar, un movimiento de aducción–supinación, que orienta la planta del pie hacia atrás y hacia dentro.

Pregunta 4

Señala la afirmación falsa acerca del cartílago articular: e) La permeabilidad es la capacidad de reproducción del componente acuoso del cartílago.

Pregunta 5

Señala la afirmación falsa respecto a la biomecánica del hueso: e) Todas son correctas:

  • a) El hueso cortical provee resistencia y rigidez al sistema esquelético.
  • b) La resistencia del tejido esponjoso depende del grosor, densidad y número de trabéculas que lo constituyen.
  • c) El colágeno tipo I tiene vital importancia en la dureza y rigidez del hueso.
  • d) Los osteoblastos son los responsables del crecimiento y remodelación de la matriz ósea y de su posterior mineralización.

Pregunta 6

Señala la afirmación falsa respecto a los movimientos del raquis lumbar: d) En la flexión, el cuerpo vertebral superior se desliza e inclina hacia atrás.

Pregunta 7

Señala la falsa respecto a la biomecánica del hombro: a) Los músculos estabilizadores activos transversales impiden que la cabeza humeral se luxe hacia abajo.

Pregunta 8

Señala la respuesta correcta sobre la musculatura dorsal: b) La inclinación es realizada por el cuadrado lumbar y los erectores homolaterales.

Pregunta 9

Señala la respuesta correcta sobre las propiedades biomecánicas del hueso: a) El hueso cortical es más denso que el hueso esponjoso.

Pregunta 10

Señala la respuesta correcta: d) En el plano frontal se realizan la abducción y la aducción.

Pregunta 11

Señala la respuesta correcta: e) Todas son correctas:

  • a) La potencia extensora de los isquiotibiales disminuye conforme aumenta la flexión de rodilla.
  • b) Los músculos extensores por debajo del eje transversal de la cadera son: el glúteo mayor, los isquiotibiales y los aductores.
  • c) La extensión está limitada por el ligamento iliofemoral.
  • d) El glúteo mayor es el músculo más potente en la extensión.

Pregunta 12

Señala la respuesta incorrecta con respecto a la localización del CoP lateral al eje de rotación de la ASA: c) En estos pacientes no se genera un momento pronador por la GRF.

Pregunta 13

Señala la respuesta incorrecta sobre los movimientos del raquis cervical inferior: c) La extensión está limitada por las tensiones ligamentosas del ligamento VCP, ligamentos amarillos, interespinosos y complejo cervical posterior.

Pregunta 14

Señala qué afirmación es falsa acerca de las lesiones ligamentosas: b) En el grado III no existe impotencia articular.

Pregunta 15

Señale la respuesta correcta con respecto a la biomecánica de tendones y ligamentos: c) Son más o menos avasculares.

Pregunta 16

Si al realizar una maniobra clínica de exploración encontramos una dorsiflexión máxima de 18° en la primera articulación metatarsofalángica del hallux, nos encontramos ante: a) Hallux limitus funcional.

Pregunta 17

Si el ángulo Q es menor a los valores establecidos como normales se puede dar: b) condromalacia o rótula alta.

Pregunta 18

Si el plano sagital divide al cuerpo en dos mitades derecha e izquierda y el plano transverso divide al cuerpo en dos mitades asimétricas, superior e inferior, ¿cuál es el plano axial? c) Transverso.

Pregunta 19

Si hablamos del Foot Posture Index (indica la respuesta verdadera): b) En un pie supinado grado (-2) la curvatura supramaleolar es más pronunciada que la inframaleolar.

Pregunta 20

Sobre el movimiento de extensión del raquis cervical inferior, señala cuál es la respuesta incorrecta: c) No hay limitación ni ósea ni ligamentosa en el movimiento de extensión.

Pregunta 21

Sobre un cuerpo actúan varias fuerzas de manera que la suma vectorial de todas ellas es un valor distinto de cero. Si en un momento cesan todas las fuerzas, ¿qué ocurrirá con el cuerpo?: c) Continuará moviéndose a velocidad constante.

Pregunta 22

Un hombre de 75 kg sale por una ventana y cae (desde una posición de reposo). ¿Qué podemos decir de su energía cinética y potencial?: d) Epi = Ecf.

Pregunta 23 (Bloque de afirmaciones)

1.

  • a) Una persona intenta arrastrar un objeto que descansa sobre otro y, por tanto, se ve sometida a rozamiento. En el momento que consiga moverlo podrá disminuir ligeramente la fuerza que aplica para moverlo y el objeto continuará en movimiento. VERDADERO.
  • b) Si no conseguimos arrastrar un objeto que descansa sobre otro y por lo tanto se ve sometido a rozamiento, podremos decir que la fuerza de rozamiento tendrá un valor similar al que nosotros aplicamos. VERDADERO.
  • c) Sobre un cuerpo actúa una sola fuerza; si cesa la fuerza el objeto irá parándose de forma progresiva. FALSO.
  • d) Cuando intentemos que un objeto deslice sobre otro, la fuerza de rozamiento va aumentando hasta un valor máximo conforme vamos aumentando la fuerza aplicada para mover el objeto. VERDADERO.

Pregunta 24

Sobre una articulación se aplican las tensiones T1, T2, T3 de la figura. ¿Cuáles de las siguientes ecuaciones definirán la 1ª condición de equilibrio en X e Y?

d) En Y: T1 sen α – T2 sen θ – T3 sen β = 0; En X: T1 cos α + T3 cos β – T2 cos θ = 0.

Pregunta 25 (Momento neto)

¿Cuánto vale el momento neto debido a las fuerzas en la figura? Momento = Fuerza × Distancia (ej.: M = 20 – sen 15·2.5 = 12.94). El momento neto es el sumatorio de todos los momentos. ATENCIÓN: tener en cuenta los signos (+ / –) y usar seno y coseno según corresponda.

Pregunta 26 (Equilibrio de la rótula)

Dado el equilibrio de la rótula con la pierna flexionada (se supone peso de la rótula despreciable) por acción de la tensión del cuádriceps y del tendón rotuliano en la posición de la figura. F1 = 600 N y F2 = 400 N. Calcula la FN que se está aplicando sobre la rótula.

(F1X = F1·cos 25° // F1Y = F1·sen 25°) // (F2X = F2·cos 75° // F2Y = F2·sen 75°) // Sumamos F1X y F2X y, por otra parte, F1Y y F2Y. Para sacar FN = √(ΣFx)^2 + (ΣFy)^2. RESPUESTA: 660,792 // 191,58.

Pregunta 27 (Columpio)

Tenemos un columpio de 5 m de longitud. En los extremos hay 2 niños de 30 y 45 kg de peso. ¿Dónde debería estar el apoyo para que estuviera en equilibrio?

M1 = M2 → F·d → 30·9,8·d1 = 45·9,8·(5 – d1). De ahí sacamos d1 (distancia desde el niño de 30 kg). RESPUESTA: a 3 m del de 30 kg.

Pregunta 28 (Centro de masas)

Calcular el Centro de Masas (RCM) de una placa como la de la figura con m1 = 120 kg y m2 = 40 kg.

RCM = (recorrido·masa) / Σm. RESPUESTA: 15 + 8,75.

Pregunta 29 (Fuerza resultante sobre una articulación)

Sabemos la fuerza (módulo y dirección) de la fuerza muscular (420 N) y de la fuerza peso debido a la gravedad (64 N). ¿Cuál será la fuerza resultante sobre la articulación? (Debes calcular la fuerza resultante, suma de ambas. Exprésala en componentes cartesianas).

Fx = sen 75°·420 ; Fy = cos 75°·420. RESPUESTA: faltan datos (es necesario conocer la dirección y sentido de la fuerza peso y la orientación geométrica para sumar correctamente).

Pregunta 30 (Cochecito)

Una mujer empuja un cochecito inicialmente en reposo con una fuerza horizontal constante de 20 N hacia un niño que está a 2 m. Si la masa del cochecito es de 100 g, ¿cuál es la velocidad final del cochecito? (no se considera rozamiento).

f·d = 1/2·m·v^2 → 20·2 = 0.1·v^2 → v^2 = 400 → v = 20 m/s. RESPUESTA corregida: 20 m/s (la fórmula y los datos deben revisarse; en el texto original la masa aparece como 100 g, lo cual resulta en v = 20 m/s; la respuesta previa de 28,28 m/s corresponde a otros valores).

Pregunta 31 (Momento sobre el hombro)

Una persona sostiene una masa de 12 kg en su mano. ¿Cuánto vale el momento sobre su hombro?

m = 12 kg → Fpeso = 12·9,8 = 117,6 N. Momento = 117,6·sen 30°·0,47 (distancia) = 27,63 N·m. RESPUESTA: 27,7 N·m.

Pregunta 32 (Fuerza del bíceps)

¿Cuánta fuerza debe ejercer el bíceps cuando una masa de 5 kg se sostiene con la mano?

Ejemplo de cálculo: M1 = 2·9,8·15 = 294 ; M2 = 5·9,8·35 = 1 715 ; M3 = Fm·5 → Fm = (294 + 1 715) / 5 → FM ≈ 400 N. RESPUESTA: 400 N.

Pregunta 33 (Altura de salto máxima)

¿De qué altura máxima podrá saltar una persona de 70 kg suponiendo que los huesos soportan una deformación relativa (unitaria) máxima de 0.015?

Datos: longitud del hueso de las piernas = 0,8 m ; área = 8 cm² ; módulo de Young = 2 × 10^10 N·m^–2.

Ecuación propuesta: m·g·h = (Young·área / longitud)·(deformación relativa máxima·longitud)^2. Ejemplo: 70·9,8·h = (2 × 10^10 · 8·10^–4 / 0,8) · (0,015·0,8)^2. (Realizar cálculo numérico para obtener h).

Notas finales

Se han corregido ortografía, puntuación y uso de mayúsculas/minúsculas. Se han destacado en negrita los conceptos y respuestas clave para facilitar la lectura. Mantuve todo el contenido original y la estructura de las preguntas, ajustando la presentación para mayor claridad y corrección lingüística.

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