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Modelo Conceptual
Descripción
Modelo E7 - Estabilidad y equilibrio
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:3775
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: Centro de masa y postura
El centro de masa representa el punto donde se considera concentrado el peso del cuerpo. Su posición cambia continuamente cuando el cuerpo se mueve o cambia de postura; la fuente establece variación espacial y temporal, pero no especifica una ley cuantitativa para calcular esa posición.
Grupo 2: Grupo 2: Base de sustentación y apoyos
La base de sustentación es el área delimitada por los puntos de apoyo del cuerpo contra el suelo. Su extensión cambia con el número y la disposición de los puntos de apoyo; más o menos apoyos pueden producir un área mayor o menor, sin que la fuente entregue una relación geométrica cuantitativa general.
Grupo 3: Grupo 3: Fuerzas de reacción del suelo
En cada punto de apoyo, el suelo ejerce una fuerza de reacción sobre el cuerpo. La magnitud y la ubicación de esas fuerzas determinan hacia dónde el cuerpo tiende a inclinarse o corregirse en cada instante; la fuente no proporciona una ley de distribución de fuerzas ni una ecuación dinámica.
Grupo 4: Grupo 4: Margen de estabilidad límite
La estabilidad se cuantifica mediante la distancia entre la proyección del centro de masa sobre el suelo y el borde más cercano de la base de sustentación. Un margen mayor permite tolerar un desplazamiento mayor antes de que la proyección salga de la base; un margen menor reduce esa tolerancia y acerca al cuerpo a la pérdida de equilibrio.
Grupo 5: Grupo 5: Oscilación postural y mantenimiento del equilibrio
El centro de masa oscila continuamente dentro de la base de sustentación mientras el cuerpo realiza pequeños ajustes. A medida que la oscilación se acerca al borde y consume el margen disponible, aumenta la proximidad a perder estabilidad; mantenerla lejos del borde y dentro de un margen amplio permite sostenerse de pie o en movimiento sin caer.
ID:1469
Grupo 1: Grupo 1: Centro de masa y postura
Descripción
El centro de masa representa el punto donde se considera concentrado el peso del cuerpo. Su posición cambia continuamente cuando el cuerpo se mueve o cambia de postura; la fuente establece variación espacial y temporal, pero no especifica una ley cuantitativa para calcular esa posición.
Pregunta clave: ¿Qué cantidad corporal cambia con el movimiento y la postura y sirve de referencia para evaluar la estabilidad?
El centro de masa representa el punto donde se considera concentrado el peso del cuerpo. Su posición cambia continuamente cuando el cuerpo se mueve o cambia de postura; la fuente establece variación espacial y temporal, pero no especifica una ley cuantitativa para calcular esa posición. La estabilidad y el equilibrio modelan los mecanismos físicos que mantienen al cuerpo en equilibrio estático y dinámico, integrando tres elementos: la posición del centro de masa, la base de sustentación y las fuerzas de reacción del suelo. El primer elemento es el centro de masa: el punto en el que se considera concentrado todo el peso del cuerpo, y cuya posición cambia constantemente a medida que el cuerpo se mueve o cambia de postura. Además de este margen de estabilidad límite, la estabilidad y el equilibrio incorporan la dinámica de oscilación postural: el centro de masa nunca permanece perfectamente quieto, sino que oscila constantemente dentro de la base de sustentación mientras el cuerpo hace pequeños ajustes para mantenerlo alejado del borde y dentro del margen de estabilidad límite.
ID:2284
Grupo 2: Grupo 2: Base de sustentación y apoyos
Descripción
La base de sustentación es el área delimitada por los puntos de apoyo del cuerpo contra el suelo. Su extensión cambia con el número y la disposición de los puntos de apoyo; más o menos apoyos pueden producir un área mayor o menor, sin que la fuente entregue una relación geométrica cuantitativa general.
Pregunta clave: ¿Qué región de apoyo delimita el espacio dentro del cual debe mantenerse la proyección del centro de masa?
La base de sustentación es el área delimitada por los puntos de apoyo del cuerpo contra el suelo. Su extensión cambia con el número y la disposición de los puntos de apoyo; más o menos apoyos pueden producir un área mayor o menor, sin que la fuente entregue una relación geométrica cuantitativa general. La estabilidad y el equilibrio modelan los mecanismos físicos que mantienen al cuerpo en equilibrio estático y dinámico, integrando tres elementos: la posición del centro de masa, la base de sustentación y las fuerzas de reacción del suelo. El segundo elemento es la base de sustentación: el área delimitada por los puntos de apoyo del cuerpo contra el suelo, ya sea la planta de ambos pies durante la posición de pie, o un área mayor o menor según cuántos puntos de apoyo tenga el cuerpo en cada momento. El tercer elemento son las fuerzas de reacción del suelo: la fuerza que el suelo ejerce de vuelta sobre el cuerpo en cada punto de apoyo dentro de la base de sustentación, y cuya magnitud y ubicación exactas determinan hacia dónde el cuerpo tiende a inclinarse o a corregirse en cada instante.
ID:2285
Grupo 3: Grupo 3: Fuerzas de reacción del suelo
Descripción
En cada punto de apoyo, el suelo ejerce una fuerza de reacción sobre el cuerpo. La magnitud y la ubicación de esas fuerzas determinan hacia dónde el cuerpo tiende a inclinarse o corregirse en cada instante; la fuente no proporciona una ley de distribución de fuerzas ni una ecuación dinámica.
Pregunta clave: ¿Qué fuerzas aparecen en los puntos de apoyo y cómo influyen en la tendencia del cuerpo a inclinarse o corregirse?
En cada punto de apoyo, el suelo ejerce una fuerza de reacción sobre el cuerpo. La magnitud y la ubicación de esas fuerzas determinan hacia dónde el cuerpo tiende a inclinarse o corregirse en cada instante; la fuente no proporciona una ley de distribución de fuerzas ni una ecuación dinámica. La estabilidad y el equilibrio modelan los mecanismos físicos que mantienen al cuerpo en equilibrio estático y dinámico, integrando tres elementos: la posición del centro de masa, la base de sustentación y las fuerzas de reacción del suelo. El segundo elemento es la base de sustentación: el área delimitada por los puntos de apoyo del cuerpo contra el suelo, ya sea la planta de ambos pies durante la posición de pie, o un área mayor o menor según cuántos puntos de apoyo tenga el cuerpo en cada momento. El tercer elemento son las fuerzas de reacción del suelo: la fuerza que el suelo ejerce de vuelta sobre el cuerpo en cada punto de apoyo dentro de la base de sustentación, y cuya magnitud y ubicación exactas determinan hacia dónde el cuerpo tiende a inclinarse o a corregirse en cada instante.
ID:2286
Grupo 4: Grupo 4: Margen de estabilidad límite
Descripción
La estabilidad se cuantifica mediante la distancia entre la proyección del centro de masa sobre el suelo y el borde más cercano de la base de sustentación. Un margen mayor permite tolerar un desplazamiento mayor antes de que la proyección salga de la base; un margen menor reduce esa tolerancia y acerca al cuerpo a la pérdida de equilibrio.
Pregunta clave: ¿Cómo se cuantifica la distancia disponible antes de que el cuerpo alcance el límite de estabilidad?
La estabilidad se cuantifica mediante la distancia entre la proyección del centro de masa sobre el suelo y el borde más cercano de la base de sustentación. Un margen mayor permite tolerar un desplazamiento mayor antes de que la proyección salga de la base; un margen menor reduce esa tolerancia y acerca al cuerpo a la pérdida de equilibrio. A partir del centro de masa y la base de sustentación, la estabilidad y el equilibrio cuantifican la estabilidad como el margen de estabilidad límite: la distancia entre la proyección del centro de masa sobre el suelo y el borde más cercano de la base de sustentación. Cuanto mayor es ese margen de estabilidad límite, más se puede desplazar el centro de masa antes de que su proyección salga de la base de sustentación y el cuerpo pierda el equilibrio; cuanto menor es ese margen, menos desplazamiento del centro de masa puede tolerar el cuerpo antes de caer. Además de este margen de estabilidad límite, la estabilidad y el equilibrio incorporan la dinámica de oscilación postural: el centro de masa nunca permanece perfectamente quieto, sino que oscila constantemente dentro de la base de sustentación mientras el cuerpo hace pequeños ajustes para mantenerlo alejado del borde y dentro del margen de estabilidad límite.
ID:2287
Grupo 5: Grupo 5: Oscilación postural y mantenimiento del equilibrio
Descripción
El centro de masa oscila continuamente dentro de la base de sustentación mientras el cuerpo realiza pequeños ajustes. A medida que la oscilación se acerca al borde y consume el margen disponible, aumenta la proximidad a perder estabilidad; mantenerla lejos del borde y dentro de un margen amplio permite sostenerse de pie o en movimiento sin caer.
Pregunta clave: ¿Cómo afectan las oscilaciones y los ajustes continuos a la conservación o pérdida del equilibrio?
El centro de masa oscila continuamente dentro de la base de sustentación mientras el cuerpo realiza pequeños ajustes. A medida que la oscilación se acerca al borde y consume el margen disponible, aumenta la proximidad a perder estabilidad; mantenerla lejos del borde y dentro de un margen amplio permite sostenerse de pie o en movimiento sin caer. A partir del centro de masa y la base de sustentación, la estabilidad y el equilibrio cuantifican la estabilidad como el margen de estabilidad límite: la distancia entre la proyección del centro de masa sobre el suelo y el borde más cercano de la base de sustentación. Además de este margen de estabilidad límite, la estabilidad y el equilibrio incorporan la dinámica de oscilación postural: el centro de masa nunca permanece perfectamente quieto, sino que oscila constantemente dentro de la base de sustentación mientras el cuerpo hace pequeños ajustes para mantenerlo alejado del borde y dentro del margen de estabilidad límite. Cuanto más se acerca esa oscilación postural al borde del margen de estabilidad límite, más cerca está el cuerpo de perder la estabilidad y el equilibrio; mantener esa oscilación postural dentro de un margen amplio, lejos del borde de la base de sustentación, es lo que permite al cuerpo sostenerse de pie o en movimiento sin caer.
ID:2288