Ciencias Naturales 4.º

Las palancas de mi cuerpo

45 min · DBA 2

Lo que vas a aprender
  • Reconocer en el cuerpo los huesos como barras, las articulaciones como puntos de apoyo y los músculos como la fuerza que hala.
  • Señalar el apoyo, la fuerza y la carga en el codo, en la cabeza que asiente y en el pie que se para en puntas.
  • Clasificar cada una de esas palancas según lo que queda en medio.
  • Explicar que los músculos solo halan y que la palanca del cuerpo no crea fuerza.

Para qué

¿Para qué sirve esto?

En la clase de educación física, la profe Rocío pide tres movimientos: doblar el brazo con un cuaderno en la mano, decir que sí con la cabeza y pararse en puntas. Parecen movimientos sencillos. Pero en cada uno tu cuerpo está usando una palanca, como el balancín o la carretilla.

En esta lección vas a encontrar la barra, el punto de apoyo, la fuerza y la carga dentro de tu propio cuerpo.

Explicación

Huesos, articulaciones y músculos

Toda palanca necesita una barra firme, un punto de apoyo, una fuerza y una carga. En tu cuerpo, cada parte tiene su papel:

  • Los huesos son las barras. Son duros y firmes, como la regla del experimento.
  • Las articulaciones son los puntos de apoyo. Una articulación es el lugar donde se unen dos huesos y donde el cuerpo se dobla: el codo, la rodilla, el tobillo.
  • Los músculos hacen la fuerza. Un músculo se encoge y hala del hueso.
  • La carga es lo que se mueve: la mano con el cuaderno, la cabeza o todo tu cuerpo.

Ojo con una idea falsa: los músculos no empujan, solo halan. Por eso trabajan en parejas. Para doblar el brazo, hala el músculo de adelante del brazo. Para estirarlo otra vez, hala el músculo de atrás. Ninguno de los dos empuja.

Y recuerda el trato de las máquinas: la palanca del cuerpo no crea fuerza. La fuerza la pone el músculo; la palanca solo la cambia por movimiento, o el movimiento por fuerza.

El codo: fuerza en medio

Dobla el brazo con un cuaderno en la mano y pon la otra mano sobre la parte de adelante del brazo. Sientes cómo el músculo se pone duro: está halando.

  • El apoyo es el codo.
  • La carga es la mano con el cuaderno, lejos del codo.
  • La fuerza la hace el músculo de adelante del brazo, que se agarra al hueso del antebrazo muy cerca del codo.

La fuerza queda en medio, como en las pinzas o la escoba. Esta palanca no ahorra fuerza: el músculo hala más fuerte de lo que pesa el cuaderno. A cambio, gana movimiento. El músculo se encoge un poquito y la mano sube mucho y rápido. Por eso puedes lanzar una pelota lejos.

Apoyo Fuerza Carga El codo: fuerza en medio Apoyo Fuerza Carga La cabeza: apoyo en medio Apoyo Fuerza Carga El pie en puntas: carga en medio

Tres palancas del cuerpo. El punto gris es el punto de apoyo, la flecha roja es la fuerza del músculo y lo verde es la carga. En el codo, la fuerza queda en medio. En la cabeza, el apoyo queda en medio: los músculos de la nuca halan atrás y el peso de la cara empuja adelante. En el pie en puntas, la carga queda en medio: el apoyo está en la punta del pie y el músculo hala el talón hacia arriba.

La cabeza que asiente: apoyo en medio

Pon los dedos en la nuca y di que sí despacio con la cabeza. La cabeza se apoya sobre el cuello, en una articulación que hace de punto de apoyo. Adelante está la carga: el peso de la cara, que tira la cabeza hacia adelante. Atrás, los músculos de la nuca hacen la fuerza: halan hacia abajo y mantienen la cabeza levantada.

El apoyo queda en medio, como en el balancín. ¿Has visto a alguien dormirse sentado en el bus? Su cabeza se va hacia adelante: los músculos de la nuca se aflojan y gana el peso de la cara.

El pie en puntas: carga en medio

Apóyate en la pared y párate en puntas. El apoyo es la punta del pie, la parte de los dedos, que queda en el piso. La carga es el peso de todo tu cuerpo, que baja por la pierna hasta el tobillo. La fuerza la hace el músculo de la pantorrilla: hala el talón hacia arriba.

La carga queda en medio, como en la carretilla. Esta palanca sí ahorra fuerza, porque el talón queda más lejos del apoyo que el tobillo. Por eso puedes levantar todo tu cuerpo con los músculos de las pantorrillas. ¿El precio? El talón sube más camino que el tobillo.

Cuidados: todo se hace con el docente y sin pesas ni morrales pesados; basta un cuaderno. Los movimientos van despacio. Para pararte en puntas, apóyate en la pared o en el pupitre. No gires ni sacudas el cuello con fuerza. Si te duele algo o tienes una lesión, observa a tus compañeros sin hacer el ejercicio.

Ejemplo resuelto

Apoyo, fuerza y carga en el codo

Sara dobla el brazo para subir su cuaderno. Señala el apoyo, la fuerza y la carga, y di qué queda en medio.

Ver la solución paso a paso
  1. ¿Dónde se dobla el brazo? En el codo. Esa articulación es el apoyo.

  2. ¿Qué se mueve? La mano con el cuaderno: es la carga, en el extremo del antebrazo.

  3. ¿Quién hala? El músculo de adelante del brazo, agarrado al antebrazo cerca del codo: es la fuerza.

  4. En orden, desde el codo: apoyo, luego fuerza, luego carga. Queda la fuerza en medio, como en las pinzas.

Respuesta: El apoyo es el codo, la fuerza la hace el músculo de adelante del brazo y la carga es la mano con el cuaderno: es una palanca con la fuerza en medio.

Ejemplo resuelto

Un poquito de músculo, mucho movimiento

Sara dobla el brazo despacio y se toca el músculo de adelante con la otra mano. El músculo se encoge apenas un poco, y la mano sube un buen trecho, hasta el hombro. ¿Qué gana el codo y qué paga?

Ver la solución paso a paso
  1. El músculo hala el antebrazo muy cerca del codo, que es el punto de apoyo. La mano, con la carga, está lejos del codo.

  2. Por eso un encogimiento pequeño del músculo da un movimiento grande de la mano: el codo gana movimiento.

  3. El precio es la fuerza: el músculo hala mucho más fuerte de lo que pesa el cuaderno que lleva la mano.

Respuesta: El codo gana movimiento: un poquito de músculo mueve mucho la mano. Lo paga con fuerza: el músculo hala más fuerte que el peso de la carga.

Ejemplo resuelto

El talón y el tobillo

Andrés se para en puntas despacio, agarrado de la pared. Siente que el talón sube más que el tobillo. ¿Por qué eso le ahorra fuerza al músculo de la pantorrilla?

Ver la solución paso a paso
  1. En el pie en puntas, el apoyo son los dedos, en el piso. La carga, el peso del cuerpo, baja por el tobillo. El músculo hala el talón hacia arriba.

  2. El talón está más lejos del apoyo que el tobillo, así que recorre más camino.

  3. Por recorrer más camino, el músculo puede hacer menos fuerza que el peso del cuerpo. Es el trato de la carretilla: la carga en medio.

Respuesta: El talón, donde hala el músculo, está más lejos del apoyo que el tobillo y sube más; por eso el músculo hala con menos fuerza que el peso del cuerpo.

Práctica

Cuando doblas el brazo con un cuaderno en la mano, ¿cuál es el punto de apoyo, cuál es la fuerza y cuál es la carga?

Al decir que sí con la cabeza, ¿qué tipo de palanca usas?

Cuando te paras en puntas, ¿dónde está el punto de apoyo?

Pedro dice: «Para estirar el brazo, el músculo de adelante empuja el hueso hacia abajo». ¿Qué le respondes?

Sentado en el borde de la silla, Julián estira la pierna para patear suavemente un balón. El músculo de adelante del muslo hala el hueso de la pierna justo debajo de la rodilla. ¿Dónde están el apoyo, la fuerza y la carga?

Cuando Lina se para en puntas, ¿qué sube más: el talón, donde hala el músculo, o el tobillo, donde baja el peso del cuerpo?

Pon los dedos en los cachetes, cerca de las orejas, y cierra la boca despacio, como si mordieras una galleta con los dientes de adelante. Sientes cómo se ponen duros los músculos. La mandíbula se apoya cerca de las orejas. ¿Qué queda en medio en esta palanca?

El músculo de adelante del brazo se agarra al antebrazo muy cerca del codo, y la mano queda lejos del codo. ¿Qué gana el codo con eso?

Reto

¿Apoyo, fuerza o carga? Lleva cada parte a su canasta.

El apoyo es donde se dobla el cuerpo; la fuerza la hace un músculo que hala; la carga es lo que se mueve.

Reto

Une cada movimiento con lo que queda en medio.

Ubica el apoyo, la fuerza y la carga, y mira cuál queda entre los otros dos.

Reto

El crucigrama de las palancas del cuerpo.

Lee cada pista y escribe la palabra. No lleva tildes.

Cierre

En resumen

  • En el cuerpo, los huesos hacen de barra, las articulaciones de punto de apoyo y los músculos hacen la fuerza.

  • Los músculos solo halan; por eso trabajan en parejas, uno para doblar y otro para estirar.

  • El codo es una palanca con la fuerza en medio, la cabeza que asiente tiene el apoyo en medio y el pie en puntas tiene la carga en medio.

  • La palanca del cuerpo no crea fuerza: el codo gana movimiento a cambio de fuerza y el pie en puntas ahorra fuerza a cambio de camino.

Vocabulario

Hueso

Pieza dura y firme del cuerpo. En una palanca del cuerpo hace de barra.

Articulación

El lugar donde se unen dos huesos y donde el cuerpo se dobla, como el codo o el tobillo. Hace de punto de apoyo.

Músculo

Parte blanda del cuerpo que se encoge y hala del hueso. Hace la fuerza de la palanca.

Guía para el docente

Tiempos

Preguntas para el salón

Errores típicos

Tarea sugerida

Con un adulto, buscar en casa otro movimiento que sea una palanca (por ejemplo, abrir y cerrar la boca para masticar o doblar la rodilla al subir un escalón), dibujarlo y marcar el apoyo, la fuerza y la carga.