Universitat Internacional de Catalunya
Biomecànica Fonamental
Altres llengües d'impartició: català, castellà
Professorat
Presentació
La Biomecànica estudia l'estructura i la funció del cos humà, segments del cos, òrgans, cèl·lules i orgànuls cel·lulars des d'un punt de vista mecànic combinat amb l'enginyeria, l'anatomia, la fisiologia i altres disciplines.
Requisits previs
Cap.
Objectius
- Entendre i aplicar els conceptes i principis bàsics de la Biomecànica.
- Conèixer l'estructura, funció i moviment dels teixits humans i les seves articulacions.
- Estudiar el moviment cinemàtic de les articulacions i teixits.
- Conèixer l'estructura, funció i moviment de la columna
- Conèixer la funció i moviments de la marxa humana
Competències/Resultats d’aprenentatge de la titulació
- CP01 - Interpretar dades rellevants (normalment dins de la seva àrea d’estudi) per emetre judicis que incloguin una reflexió sobre temes rellevants d’índole social, científica o ètica.
- HB09 - Resoldre els problemes que puguin plantejar-se en l’àmbit de la bioenginyeria mitjançant l’aplicació de coneixements matemàtics (geometria, càlcul integral, mètodes numèrics i optimització) i les lleis generals de la mecànica i la biomecànica.
- HB14 - Discriminar els conceptes de l’enginyeria que es poden aplicar en el camp de la biologia i de la salut.
- HB15 - Identificar de quina manera els temes relacionats amb la bioenginyeria afecten les necessitats o característiques específiques dels homes i de les dones, en aspectes biològics, socials i culturals, respectant els drets fonamentals d’igualtat entre homes i dones, i la promoció dels drets humans, així com els valors propis d’una cultura de pau i de valors democràtics que inclouen el foment d’un llenguatge inclusiu, no discriminatori i lliure d’estereotips.
Resultats d’aprenentatge de l’assignatura
En finalitzar aquesta matèria, els alumnes seran capaços de:
● Determinar sistemes de forces en 2D i 3D, i parells equivalents.
● Interpretar estructures isostàticament determinades, sabent calcular les reaccions en les seves unions i suports.
● Aplicar els coneixements de centres de gravetat per resoldre problemes de bigues amb càrregues distribuïdes.
● Explicar què són els moments d'inèrcia, el moment polar d'inèrcia, els productes d'inèrcia, els eixos principals d'inèrcia i els moments principals d'inèrcia.
● Calcular els moments i productes d'inèrcia de superfícies i de masses, respecte de qualsevol eix o punt.
● Resoldre problemes d'equilibri que impliquin forces de fricció.
● Associar els fonaments i principis per a l'estudi dels teixits i les articulacions des d’un punt de vista biomecànic, així com la seva terminologia bàsica i específica.
● Identificar les articulacions del cos humà des d’un punt de vista enginyeril.
● Integrar el mètode científic, promovent el raonament i la discussió de problemes.
Continguts
Contingut
1 Introducció a la Biomecànica
1.1 Motivació i descripció de el curs
1.2 Panorama d'aplicacions
1.3 Introducció a la biomecànica
1.4 Breu repàs de Biomaterials
2 Biomecànica dels teixits humans
2.1 Biomecànica de ossos
2.2 Biomecànica del cartilago articular
2.3 Biomecànica del múscul esquelètic
2.4 Biomecànica de tendons i lligaments
2.5 Biomecànica dels vasos sanguinis
3 Biomecànica de les articulacions
3.1 Biomecànica del Maluc
3.2 Biomecànica del del Genoll
3.3 Biomecànica de Turmell i Peu
3.4 Biomecànica de l'Espatlla
3.5 Bioemcánica del Colze
3.6 Biomecànica de la Nina i Mà
4 Biomecànica de la columna vertebral
5 La marxa humana
5.1 Marxa fisiològica
5.2 Marxa patològica
6 Aplicacions en biomecànica
6.1 Introducció a el disseny d'implants
Metodologia i activitats formatives
Modalitat totalment presencial a l'aula
L'assignatura combina les classes teòriques amb el treball individual, el treball autònom i a vegades el treball en parelles o petits grups.
El plagi, copiar o qualsevol altra acció que es pugui considerar parany suposarà un zero en aquest apartat d'avaluació.
Les classes teòriques pretenen introduir als estudiants als conceptes bàsics de la disciplina i donar un caràcter instructiu i informatiu, donant un enfocament pràctic, convidant a reflexionar i donar resposta al problema plantejat.
El procés d'aprenentatge autònom es desenvolupa també utilitzant la plataforma Moodle en el qual s'inclouen diversos recursos, qüestionaris, treballs per fer en grup, debats, exercicis proposats, vídeos...
Les classes s'impartiran en castellà, encara que els alumnes podran formular els seus dubtes en l'idioma que prefereixin (castellà, català o anglès). A més, els exercicis, els treballs i els exàmens es realitzaran en castellà. El material didàctic estarà en castellà principalment, a excepció d'articles o gràfics que poden estar en anglès.
Els alumnes podran utilitzar calculadora i formulari durant els exàmens. El formulari només podrà contenir fórmules, no explicacions.
L'assistència a les classes i altres activitats vinculades amb l'assignatura és obligatòria.
Sistemes i criteris d'avaluació
Modalitat totalment presencial a l'aula
La nota final de l'assignatura es calcularà de la següent manera:
En primera convocatòria:
Avaluació continuada (participació en classe, resolució de problemes, qüestionaris breus, exercicis aplicats…:):20%
Examen parcial: 30%
Examen final: 50%
En altres convocatòries:
Examen: 75%
Resta de notes del curs: 25% (nota no recuperable).
Atenció: la nota mínima dels exàmens per a aprovar ha de ser superior a 4,0.
Consideracions importants
- El plagi, el copiat o qualsevol altra forma de frau acadèmic comportarà una qualificació de zero en l’apartat corresponent.
- Si es detecta frau durant un examen, això suposarà el suspens immediat de l’assignatura, sense opció de recuperar la convocatòria.
- Es prohibeix estrictament l’ús d’eines d’intel·ligència artificial en la realització d’activitats d’avaluació, llevat dels casos en què la seva utilització hagi estat expressament autoritzada pel docent responsable com a part de l’activitat.
- L’ús o la tinença de dispositius electrònics (mòbils, rellotges intel·ligents, auriculars, etc.) durant la realització dels exàmens està totalment prohibit.
La simple tinença d’aquests dispositius, encara que no s’estiguin utilitzant, es considerarà un intent de frau.
- Si es detecta a primera convocatòria, suposarà el suspens automàtic de l’examen i l’estudiant haurà d’anar a segona convocatòria.
- Si es detecta a segona convocatòria, suposarà el suspens definitiu de l’assignatura, i l’estudiant s’haurà de tornar a matricular el curs següent.
- No s’acceptaran canvis en el calendari acadèmic, les dates d’examen ni el sistema d’avaluació sota cap circumstància.
- Els estudiants d’intercanvi (Erasmus o altres) i els repetidors estaran subjectes a les mateixes condicions d’avaluació i assistència que la resta de l’alumnat.
Bibliografia i recursos
Fundamental:
Nordin M, Frandel VH. Basic biomechanics of the musculoskeletal system. 3 ed. U.S.A.:Lippincott Williams & Wilkins; 2001. *Traducido como: Biomecànica bàsica del sistema musculoesquelético, por: McGraw-Hill / Interamericana d'Espanya, SA (2004).
Müller B, Wolf S. Handbook of human motion. Springer 2018. DOI: 10.1007/978-3-319-14418-4
Complementària:
Hall, SJ. Basic Biomechanics. 7 ed. New York: McGraw-Hill (2012).
Dufour M, Pillu M. Biomecànica functional. Barcelona: Masson; 2006.
Knudson D. Fundamentals of Biomechanics. 2nd ed. New York: Springer; 2012.
Període d'avaluació
- E1 26/05/2026 A12 10:00h