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Modelo Matemático
Descripción
Modelo E3 - Interacción con el Suelo (Fuerzas de Reacción)
Una vez estructurada la red semántica, se busca asociar cada objeto a una variable que permita su formulación matemática. Las relaciones entre variables —expresadas en la red semántica como vectores y asociaciones entre objetos— se traducen en ecuaciones que describen el comportamiento. Estas ecuaciones se buscan, en la mayor medida posible, basadas en primeros principios, y no en algoritmos ajustados numéricamente solo para reproducir comportamientos medidos. El resultado es la red lógica del modelo: el conjunto de variables, con sus unidades y rangos, y las ecuaciones que las relacionan.
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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: Fuerzas externas y reacción del suelo
¿Qué fuerzas externas cambian la cantidad de movimiento durante la locomoción terrestre?
Grupo 2: Grupo 2: Componentes de la fuerza de reacción
¿Cómo se reparten las funciones de la fuerza de reacción entre sus componentes?
Grupo 3: Grupo 3: Patrón vertical según la marcha
¿Cómo cambia temporalmente la componente vertical durante caminar y correr?
Grupo 4: Grupo 4: Tasa de carga y riesgo de lesión
¿Cómo relaciona la subida inicial de fuerza con el riesgo de sobrecarga?
Grupo 5: Grupo 5: Fricción y límite de fuerza horizontal
¿Qué limita la fuerza horizontal que puede ejercer el pie sin deslizar?
Grupo 6: Grupo 6: Centro de presión y momento externo
¿Cómo genera la posición de aplicación de la fuerza un momento sobre el centro de masa?
Grupo 7: Grupo 7: Impulso y cambio de cantidad de movimiento
¿Cómo determina la fuerza integrada durante el apoyo el cambio de cantidad de movimiento?
Grupo 8: Grupo 8: Escalamiento con tamaño corporal
¿Cómo se compara el pico vertical entre mamíferos de tamaños distintos?
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