Modelo de marcha del péndulo invertido

Presentación del tema: "Modelo de marcha del péndulo invertido"— Transcripción de la presentación:

1 Modelo de marcha del péndulo invertido
Transición marcha carrera

2 Elasticidad de materiales
Tensión en N×m-2 o Pascales (Pa) Deformación adimensional Módulo de Young en N×m-2 o Pascales (Pa)

3 E (N m-2) Rotura (N m-2) Extensibilidad Acero 200×109 500×106 Hueso 17×109 120 ×106 Madera 8×109 40 ×106 Cáñamo 50×109 2 % Seda 3×109 25 % Tendón 1×109 8 %

4 Leyes de escala en los seres vivos
Relación entre forma y tamaño Leyes isométricas: con la misma forma

5 La evolución del caballo a lo largo de 60 millones de años
La evolución del caballo a lo largo de 60 millones de años. Además de modificarse la estructura del pie, se ha producido un aumento progresivo del tamaño.

6 Modelo de locomoción por inercia

7 Cambio de proporción en los huesos de sustentación:
al aumentar la longitud, la sección transversal aumenta en mayor medida

8 Gulliver y un liliputiense. La relación entre sus alturas es
10 : 1. Al ser semejantes, esa misma proporción es la que guardan cualesquiera otras longitudes homólogas, por ejemplo el diámetro de la cabeza o la longitud de los brazos.

9 Mosca, perro y elefante representados como si tuvieran el mismo tamaño
Mosca, perro y elefante representados como si tuvieran el mismo tamaño. Nótese la diferencia en el grosor relativo de las extremidades.

10 Fuerza relativa de dos animales con el mismo tamaño (el de una hormiga) pero con formas distintas (de elefante y de hormiga)

11 Tamaños relativos de los animales más grandes conocidos
Tamaños relativos de los animales más grandes conocidos. 1) Albatros, 2) Ballena azul, 3) Baluchitherium, 4) Jirafa, 5) Tyrannosaurus, 6) Diplodocus, 7) Pteranodon, 8) Una gran serpiente, ya extinta, 9) La mayor tenia encontrada en el hombre, 10) Cocodrilo africano, 11) El mayor lagarto, ya extinto, 12) Aepyormis, la mayor ave, ya extinta, 13) Cyanea, la mayor medusa, 14) Dragón de Cómodo, 15) Oveja, 16) Tridacna, el mayor molusco bivalvo, 17) Tiburón ballena, 18) Caballo, 19) Cangrejo araña del Japón, 20) El mayor escorpión marino, 21) Sábalo real, 22) La mayor langosta, 23) Architeuthis, el calamar gigante, 24) Avestruz, 25) Los primeros 32 metros de una secuoya gigante superpuestos a un alerce de 30 metros.

12 Tasa metabólica en reposo para mamíferos y aves en un estudio experimental publicado poco después de que se formulase la Ley de Kleiber.

13 Ley de Kleiber Tasa metabólica en función de la masa M (en kg)
Tasas específicas

14 Balance energético del cuerpo humano
Tasa metabólica basal ≈ 80 W (70 kg de masa) equivalente a kcal/día o a kJ/día Tasa metabólica de campo ≈ 120 W (70 kg de masa) equivalente a kcal/día o a kJ/día Eficiencia metabólica 25 % Trabajo mecánico, eléctrico, químico, etc 75 % Transferencia de calor al entorno Funciones de la transferencia de calor i) Evitar el incremento de temperatura del organismo ii) Mantener la temperatura del organismo por encima de la temperatura ambiente

15 Tasa metabólica en reposo en función de la masa corporal para tres grandes grupos de organismos. Las líneas corresponden a relaciones alométricas con exponente 0,75 pero con diferentes constantes de normalización.

16 Volumen de los pulmones, en litros, en función de la masa corporal
Volumen de los pulmones, en litros, en función de la masa corporal. La pendiente de la recta es muy aproximadamente igual a 1, es decir, el volumen de los pulmones representa una fracción constante de la masa del cuerpo.