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Modelo Conceptual
Descripción
Modelo E2.2 - Micro/Nano Estructuras Adhesivas
El modelo conceptual busca comprender los mecanismos que dan origen a un comportamiento, y describirlos de la forma más simple posible. Para eso, el comportamiento se segmenta en temas (grupos): cada uno identifica los objetos o variables que participan —tanto en su funcionamiento normal como en sus posibles anomalías o desviaciones— y describe, mediante verbos, la forma en que esos objetos interactúan entre sí. El resultado es lo que llamamos una red semántica: la estructura con la que representamos y comunicamos el modelo conceptual, antes de introducir ecuación alguna.
ID:2050
Estructura de los Grupos
Descripción
El primer paso consiste en analizar la descripción general del modelo e identificar los distintos aspectos que intervienen en el fenómeno y que deben ser representados. Cada uno de estos aspectos se organiza como un grupo, entendido como una unidad conceptual coherente que describe una parte específica del funcionamiento del modelo.
Cada grupo reúne los objetos o conceptos relevantes para ese aspecto y las relaciones o verbos que describen cómo interactúan, se modifican o dependen unos de otros. De esta manera, cada grupo constituye una parte de la red semántica del modelo, mientras que el conjunto de los grupos permite representar de forma estructurada su funcionamiento global.
La división en grupos facilita además separar mecanismos, condiciones, procesos y resultados que cumplen funciones diferentes dentro del modelo, manteniendo al mismo tiempo las relaciones que existen entre ellos. Los grupos no son, por tanto, componentes aislados: pueden compartir conceptos y establecer relaciones entre sí, formando conjuntamente una única representación semántica del fenómeno.
La imagen anterior ofrece una visión general de los distintos aspectos en que se ha estructurado el modelo. A continuación se presentan los grupos identificados, indicando para cada uno su título y una breve descripción del aspecto del modelo que representa.
Grupo 1: Grupo 1: Contacto dividido
Cómo dividir el área aparente en muchos contactos pequeños modifica la adhesión total.
Grupo 2: Grupo 2: Flexibilidad de la seta
Cómo la mecánica de viga controla la flexibilidad de cada seta.
Grupo 3: Grupo 3: Conformidad a rugosidad
Cómo la flexibilidad permite seguir la topografía y aumentar el área real de contacto.
Grupo 4: Grupo 4: Aglomeración e inestabilidad
Cómo una flexibilidad excesiva y las atracciones entre setas provocan colapso y limitan la densidad.
Grupo 5: Grupo 5: Diseño jerárquico multiescala
Cómo una jerarquía de escalas negocia flexibilidad y estabilidad.
Grupo 6: Grupo 6: Adhesión de cada microcontacto
Cómo energía interfacial y rigidez controlan la adhesión de cada contacto mediante Griffith/Hertz-Sneddon.
Grupo 7: Grupo 7: Adhesión total y compromiso óptimo
Cómo número, fuerza individual, contacto real y estabilidad determinan la adhesión macroscópica.
ID:1184
Grupo 1: Grupo 1: Contacto dividido
Descripción
Cómo dividir el área aparente en muchos contactos pequeños modifica la adhesión total.
Pregunta clave: Cómo dividir el área aparente en muchos contactos pequeños modifica la adhesión total.
Cómo dividir el área aparente en muchos contactos pequeños modifica la adhesión total. Esta misma micro y nano estructura adhesiva de un insecto explota, en general, a un propio principio biomecánico fundamental particular: dividir a esta misma área de contacto final en múltiples contactos más pequeños entre sí aumenta, en consecuencia, a esta misma adhesión total final de ese insecto, siguiendo en consecuencia a una propia ley de escala favorable particular entre esta misma cantidad final de setas que ya establece otro modelo de este conjunto y esta misma fuerza total final que ya suman esas mismas setas. Por eso este modelo, con esta división de un área de contacto en múltiples contactos más pequeños con la que se abrió, hace que las ecuaciones de Griffith y de Hertz-Sneddon caractericen, en consecuencia, cómo esta misma adhesión final de cada uno de estos mismos contactos pequeños depende, en cambio, tanto de esta misma energía final de fractura interfacial de ese mismo contacto como de esta misma rigidez final del material de ese mismo contacto. Esta misma flexibilidad final de esta seta, exactamente esta misma viga de Euler-Bernoulli que ya establece otro modelo de este conjunto sobre una vibrisa de un mamífero terrestre, permite, en cambio, a esa misma seta conformarse a una propia superficie rugosa particular, maximizando en consecuencia a esta misma área de contacto real final entre esa seta y esa superficie.
ID:5306
Grupo 2: Grupo 2: Flexibilidad de la seta
Descripción
Cómo la mecánica de viga controla la flexibilidad de cada seta.
Pregunta clave: Cómo la mecánica de viga controla la flexibilidad de cada seta.
Cómo la mecánica de viga controla la flexibilidad de cada seta. Esta misma flexibilidad final de esta seta, exactamente esta misma viga de Euler-Bernoulli que ya establece otro modelo de este conjunto sobre una vibrisa de un mamífero terrestre, permite, en cambio, a esa misma seta conformarse a una propia superficie rugosa particular, maximizando en consecuencia a esta misma área de contacto real final entre esa seta y esa superficie. Existe, en cambio, un propio compromiso final entre esta misma flexibilidad de esta seta con la que ya se abrió este párrafo y su propia estabilidad: una seta demasiado flexible tiende, en consecuencia, a aglomerarse con otra seta vecina, mediante un propio colapso final por atracción capilar o por esta misma atracción de van der Waals que ya establece otro modelo de este conjunto, limitando en consecuencia a esta misma densidad máxima final de setas que ese insecto todavía logra sostener.
ID:5307
Grupo 3: Grupo 3: Conformidad a rugosidad
Descripción
Cómo la flexibilidad permite seguir la topografía y aumentar el área real de contacto.
Pregunta clave: Cómo la flexibilidad permite seguir la topografía y aumentar el área real de contacto.
Cómo la flexibilidad permite seguir la topografía y aumentar el área real de contacto. Esta misma flexibilidad final de esta seta, exactamente esta misma viga de Euler-Bernoulli que ya establece otro modelo de este conjunto sobre una vibrisa de un mamífero terrestre, permite, en cambio, a esa misma seta conformarse a una propia superficie rugosa particular, maximizando en consecuencia a esta misma área de contacto real final entre esa seta y esa superficie. Esta misma micro y nano estructura adhesiva de un insecto explota, en general, a un propio principio biomecánico fundamental particular: dividir a esta misma área de contacto final en múltiples contactos más pequeños entre sí aumenta, en consecuencia, a esta misma adhesión total final de ese insecto, siguiendo en consecuencia a una propia ley de escala favorable particular entre esta misma cantidad final de setas que ya establece otro modelo de este conjunto y esta misma fuerza total final que ya suman esas mismas setas. Por eso este modelo, con esta división de un área de contacto en múltiples contactos más pequeños con la que se abrió, hace que las ecuaciones de Griffith y de Hertz-Sneddon caractericen, en consecuencia, cómo esta misma adhesión final de cada uno de estos mismos contactos pequeños depende, en cambio, tanto de esta misma energía final de fractura interfacial de ese mismo contacto como de esta misma rigidez final del material de ese mismo contacto.
ID:5308
Grupo 4: Grupo 4: Aglomeración e inestabilidad
Descripción
Cómo una flexibilidad excesiva y las atracciones entre setas provocan colapso y limitan la densidad.
Pregunta clave: Cómo una flexibilidad excesiva y las atracciones entre setas provocan colapso y limitan la densidad.
Cómo una flexibilidad excesiva y las atracciones entre setas provocan colapso y limitan la densidad. Existe, en cambio, un propio compromiso final entre esta misma flexibilidad de esta seta con la que ya se abrió este párrafo y su propia estabilidad: una seta demasiado flexible tiende, en consecuencia, a aglomerarse con otra seta vecina, mediante un propio colapso final por atracción capilar o por esta misma atracción de van der Waals que ya establece otro modelo de este conjunto, limitando en consecuencia a esta misma densidad máxima final de setas que ese insecto todavía logra sostener.
ID:5309
Grupo 5: Grupo 5: Diseño jerárquico multiescala
Descripción
Cómo una jerarquía de escalas negocia flexibilidad y estabilidad.
Pregunta clave: Cómo una jerarquía de escalas negocia flexibilidad y estabilidad.
Cómo una jerarquía de escalas negocia flexibilidad y estabilidad. Este mismo diseño jerarquizado final, con una propia estructura repetida a múltiples escalas distintas entre sí, de la pata de un gecko y de la pata de algunos escarabajos, optimiza, en cambio, a este mismo compromiso final entre esta flexibilidad y esta estabilidad con el que ya se abrió este párrafo. Existe, en cambio, un propio compromiso final entre esta misma flexibilidad de esta seta con la que ya se abrió este párrafo y su propia estabilidad: una seta demasiado flexible tiende, en consecuencia, a aglomerarse con otra seta vecina, mediante un propio colapso final por atracción capilar o por esta misma atracción de van der Waals que ya establece otro modelo de este conjunto, limitando en consecuencia a esta misma densidad máxima final de setas que ese insecto todavía logra sostener.
ID:5310
Grupo 6: Grupo 6: Adhesión de cada microcontacto
Descripción
Cómo energía interfacial y rigidez controlan la adhesión de cada contacto mediante Griffith/Hertz-Sneddon.
Pregunta clave: Cómo energía interfacial y rigidez controlan la adhesión de cada contacto mediante Griffith/Hertz-Sneddon.
Cómo energía interfacial y rigidez controlan la adhesión de cada contacto mediante Griffith/Hertz-Sneddon. Por eso este modelo, con esta división de un área de contacto en múltiples contactos más pequeños con la que se abrió, hace que las ecuaciones de Griffith y de Hertz-Sneddon caractericen, en consecuencia, cómo esta misma adhesión final de cada uno de estos mismos contactos pequeños depende, en cambio, tanto de esta misma energía final de fractura interfacial de ese mismo contacto como de esta misma rigidez final del material de ese mismo contacto. Que este material de este contacto pequeño resulte todavía más rígido hace que, en consecuencia, esta misma adhesión final de ese contacto particular, según estas mismas ecuaciones de Griffith y de Hertz-Sneddon con las que se cierra este modelo, en consecuencia, resulte todavía menor. Esta misma micro y nano estructura adhesiva de un insecto explota, en general, a un propio principio biomecánico fundamental particular: dividir a esta misma área de contacto final en múltiples contactos más pequeños entre sí aumenta, en consecuencia, a esta misma adhesión total final de ese insecto, siguiendo en consecuencia a una propia ley de escala favorable particular entre esta misma cantidad final de setas que ya establece otro modelo de este conjunto y esta misma fuerza total final que ya suman esas mismas setas.
ID:5311
Grupo 7: Grupo 7: Adhesión total y compromiso óptimo
Descripción
Cómo número, fuerza individual, contacto real y estabilidad determinan la adhesión macroscópica.
Pregunta clave: Cómo número, fuerza individual, contacto real y estabilidad determinan la adhesión macroscópica.
Cómo número, fuerza individual, contacto real y estabilidad determinan la adhesión macroscópica. Esta misma micro y nano estructura adhesiva de un insecto explota, en general, a un propio principio biomecánico fundamental particular: dividir a esta misma área de contacto final en múltiples contactos más pequeños entre sí aumenta, en consecuencia, a esta misma adhesión total final de ese insecto, siguiendo en consecuencia a una propia ley de escala favorable particular entre esta misma cantidad final de setas que ya establece otro modelo de este conjunto y esta misma fuerza total final que ya suman esas mismas setas.
ID:5312