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Modelo Conceptual
Descripción
Modelo E3.4 - Resistencia a Impactos
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:2056
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: Impacto y escala corporal
Cómo masa, velocidad y energía incidente fijan la severidad mecánica del impacto.
Grupo 2: Grupo 2: Contacto dinámico de Hertz
Cómo elasticidad y geometría de contacto determinan fuerza máxima y duración del contacto.
Grupo 3: Grupo 3: Restitución y disipación
Cómo el coeficiente de restitución y la disipación corporal reducen la energía y fuerza transmitidas.
Grupo 4: Grupo 4: Tenacidad y defecto crítico
Cómo la tenacidad a fractura limita el tamaño de defecto tolerable antes de propagación catastrófica.
Grupo 5: Grupo 5: Arresto de grietas en cutícula
Cómo la microestructura esclerotizada desvía o arresta grietas, análogamente al nácar.
Grupo 6: Grupo 6: Cavitación por impacto
Cómo un impacto rápido en agua genera una onda/cavitación cuya intensidad depende del evento dinámico.
Grupo 7: Grupo 7: Presión sobre concha y límite resistente
Cómo la intensidad de cavitación se convierte en presión destructiva y se compara con la resistencia del blanco.
ID:1186
Grupo 1: Grupo 1: Impacto y escala corporal
Descripción
Cómo masa, velocidad y energía incidente fijan la severidad mecánica del impacto.
Pregunta clave: Cómo masa, velocidad y energía incidente fijan la severidad mecánica del impacto.
Cómo masa, velocidad y energía incidente fijan la severidad mecánica del impacto. Este mismo coeficiente de restitución de este insecto cuantifica, en cambio, cuánta energía cinética final se conserva durante ese mismo impacto: dentro de un insecto que cae, esta misma disipación de energía final dentro de esta cutícula que ya establece otro modelo de este conjunto y dentro de su propio cuerpo atenúa, en consecuencia, a la propia fuerza final de ese mismo impacto. Que esta cutícula de este insecto disipe todavía una mayor proporción de esta energía cinética hace que, en consecuencia, esta misma fuerza final de ese impacto sobre ese mismo insecto, en consecuencia, resulte también todavía menor. Esta misma resistencia a impactos de un insecto resulta, en general, extraordinaria dado su propio tamaño corporal particular: una hormiga logra, en consecuencia, caer desde una altura considerable y sobrevivir a esa misma caída, y esta misma mandíbula trampa de esta hormiga que ya establece otro modelo de este conjunto golpea, en cambio, a una propia velocidad considerablemente alta.
ID:5355
Grupo 2: Grupo 2: Contacto dinámico de Hertz
Descripción
Cómo elasticidad y geometría de contacto determinan fuerza máxima y duración del contacto.
Pregunta clave: Cómo elasticidad y geometría de contacto determinan fuerza máxima y duración del contacto.
Cómo elasticidad y geometría de contacto determinan fuerza máxima y duración del contacto. La teoría de impacto de Hertz predice, en cambio, tanto a la propia fuerza máxima final como a la propia duración final de este mismo contacto de Hertz que ya establece otro modelo de este conjunto, ahora aplicado en consecuencia a un propio impacto dinámico particular entre dos cuerpos elásticos.
ID:5356
Grupo 3: Grupo 3: Restitución y disipación
Descripción
Cómo el coeficiente de restitución y la disipación corporal reducen la energía y fuerza transmitidas.
Pregunta clave: Cómo el coeficiente de restitución y la disipación corporal reducen la energía y fuerza transmitidas.
Cómo el coeficiente de restitución y la disipación corporal reducen la energía y fuerza transmitidas. Este mismo coeficiente de restitución de este insecto cuantifica, en cambio, cuánta energía cinética final se conserva durante ese mismo impacto: dentro de un insecto que cae, esta misma disipación de energía final dentro de esta cutícula que ya establece otro modelo de este conjunto y dentro de su propio cuerpo atenúa, en consecuencia, a la propia fuerza final de ese mismo impacto. Que esta cutícula de este insecto disipe todavía una mayor proporción de esta energía cinética hace que, en consecuencia, esta misma fuerza final de ese impacto sobre ese mismo insecto, en consecuencia, resulte también todavía menor.
ID:5357
Grupo 4: Grupo 4: Tenacidad y defecto crítico
Descripción
Cómo la tenacidad a fractura limita el tamaño de defecto tolerable antes de propagación catastrófica.
Pregunta clave: Cómo la tenacidad a fractura limita el tamaño de defecto tolerable antes de propagación catastrófica.
Cómo la tenacidad a fractura limita el tamaño de defecto tolerable antes de propagación catastrófica. Esta misma tenacidad final a la fractura de esta cutícula establece, en cambio, qué propio tamaño final de defecto esa misma cutícula todavía logra tolerar sin una propagación catastrófica final de una grieta particular.
ID:5358
Grupo 5: Grupo 5: Arresto de grietas en cutícula
Descripción
Cómo la microestructura esclerotizada desvía o arresta grietas, análogamente al nácar.
Pregunta clave: Cómo la microestructura esclerotizada desvía o arresta grietas, análogamente al nácar.
Cómo la microestructura esclerotizada desvía o arresta grietas, análogamente al nácar. Esta misma cutícula esclerotizada que ya establece otro modelo de este conjunto posee, en cambio, a una propia estructura final de arresto de grietas particular, similar en consecuencia a esta misma estructura que ya posee, en cambio, el propio nácar de un molusco equivalente.
ID:5359
Grupo 6: Grupo 6: Cavitación por impacto
Descripción
Cómo un impacto rápido en agua genera una onda/cavitación cuya intensidad depende del evento dinámico.
Pregunta clave: Cómo un impacto rápido en agua genera una onda/cavitación cuya intensidad depende del evento dinámico.
Cómo un impacto rápido en agua genera una onda/cavitación cuya intensidad depende del evento dinámico. Por eso este modelo, con esta resistencia a impactos extraordinaria dado el tamaño corporal de un insecto con la que se abrió, hace que esta misma mantis camaronera aproveche, en consecuencia, a esta misma onda de cavitación final generada al impactar contra el agua, exactamente esta misma ecuación de onda de choque particular, para generar en consecuencia a una propia presión final capaz de destruir a una concha dura equivalente. Que esta mantis camaronera genere todavía una onda de cavitación más intensa hace que, en consecuencia, esta misma presión final que esa mantis camaronera logra generar contra esa concha dura, en consecuencia, resulte también todavía mayor, acercando en consecuencia a esta misma resistencia a impactos con la que se abrió este modelo todavía más hacia su propio límite extraordinario particular.
ID:5360
Grupo 7: Grupo 7: Presión sobre concha y límite resistente
Descripción
Cómo la intensidad de cavitación se convierte en presión destructiva y se compara con la resistencia del blanco.
Pregunta clave: Cómo la intensidad de cavitación se convierte en presión destructiva y se compara con la resistencia del blanco.
Cómo la intensidad de cavitación se convierte en presión destructiva y se compara con la resistencia del blanco. Que esta mantis camaronera genere todavía una onda de cavitación más intensa hace que, en consecuencia, esta misma presión final que esa mantis camaronera logra generar contra esa concha dura, en consecuencia, resulte también todavía mayor, acercando en consecuencia a esta misma resistencia a impactos con la que se abrió este modelo todavía más hacia su propio límite extraordinario particular. Por eso este modelo, con esta resistencia a impactos extraordinaria dado el tamaño corporal de un insecto con la que se abrió, hace que esta misma mantis camaronera aproveche, en consecuencia, a esta misma onda de cavitación final generada al impactar contra el agua, exactamente esta misma ecuación de onda de choque particular, para generar en consecuencia a una propia presión final capaz de destruir a una concha dura equivalente.
ID:5361