Actividades y tareas
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ACTIVIDADES Y TAREAS FISICAS Y MENTALES ERGONOMIA Y DISEÑO DEL PRODUCTO Docente: Ing. María Silva Matta.
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ACTIVIDADES Y TAREAS
FISICAS Y MENTALES
ERGONOMIA Y DISEÑO DEL PRODUCTO
Docente: Ing. María Silva Matta.
Contenido
• Clasificación del Trabajo físico según su intensidad.
• Métodos para determinar el gasto energético de las actividades físicas.
• La Capacidad de Trabajo Físico (CTF)
• Conclusiones
El metabolismo, que transforma la energía química de los alimentos
en energía mecánica y en calor, mide el gasto energético muscular.
Este gasto energético se expresa normalmente en unidades de
energía y potencia: kilocalorías (kcal), joules (J), y watios (w). La
equivalencia entre las mismas es la siguiente:
1 M = 0,239 kcal
1 kcal/h = 1, 161 w
1 w = 0,861 kcal/h
1 kcal/h = 0,644 w/m2
1 w / m2 = 1,553 kcal / hora (para una superficie corporal estándar de
1,8 m2).
• El trabajo físico se clasifica según su intensidad en:
Ligero, Moderado , Pesado y Muy Pesado.
• La Norma ISO 7243 lo hace de la siguiente manera:
TIPO ( M ) watt / m2
0 (descanso) M < 65
1 ( ligero) 65 < M < 130
2 ( moderado) 130 < M < 200
3 (pesado) 200 < M < 260
4 (muy pesado) M > 260
Tipeado, embalar.
Taladradora (piezas pequeñas); fresadora
Cavar, empujar carretillas,montajes
Elevar materiales pesados
Trabajos con hacha, subir rampas con pesos.
EJEMPLO 1
Consumo metabólico del
trabajo típico de oficina.
A través de la tabla y
teniendo en cuenta las
actividades que suelen
realizarse en una oficina, se
obtiene el valor del consumo
metabólico medio:
M = 100 w/m2, clasificable
como metabolismo ligero.
EJEMPLO 2
Estimación del
consumo
metabólico de un
soldador.
Mediante la tabla
se obtiene:
M = 75 125
w/m2
Las calorías que almacenamos
en forma de grasa son la
diferencia entre las calorías que
ingerimos y las que gastamos
en las diversas actividades de
la vida.
¿Cuales son las que realmente gastamos?
Las necesidades energéticas de cada uno
dependen del consumo diario de energía.
Este gasto tiene dos componentes:
La energía que se gasta para mantener
las funciones básicas como la respiración
o el bombeo del corazón. Es la energía
basal.
La energía que se consume por la
actividad física
La cantidad de energía que aportan
los alimentos se mide en Kilocaloría.
Las necesidades energéticas se
cubren fundamentalmente a través de
los hidratos de carbono y de los lípidos
o grasas.
1Kcal = 1000 calorías
Las dietas de los humanos
adultos contienen entre
1,000 – 5,000 kilocalorías
por día.
Gasto
Energético
Actividad
Física
(leve, moderada y fuerte)
Tasa Metabólica Basal (TMB)
FuncionesVitales
El organismo invierte las calorías en mantener el metabolismo basal y en la actividad física
diaria.
En líneas generales el metabolismo basal del hombre consume 1 caloría por kilo de peso y hora. Y el de la mujer consume 0,9 calorías por kilo de peso y hora.
Así, si un hombre pesa 80 kg, necesitará al día para mantener su metabolismo basal 1 x 80 x 24 = 1920 calorías y una mujer de 70 kg necesitará 0,9 x 70 x 24 = 1512 calorías.
El G.E. para varias actividades y
ejercicios está estandarizado por
minutos y depende del peso y también
del sexo, de modo que para la mujer
ha de restarse un 10% a la cifra
obtenida.
Ejemplo:
Un hombre de unos 80 Kg de peso
monta durante 1 hora en bicicleta
gastará:
80 x 60 x 0,100= 480 cal.
Si una mujer de 70 Kg hace esta
misma actividad gastará:
70 x 60 x 0,100 = 420, menos el 10%
(42) por ser mujer con lo que serán
378 las calorías consumidas.
Las necesidades energéticas se
definen como la cantidad de
energía necesaria para mantener
la salud, el crecimiento y un nivel
apropiado de actividad física.
Las grasas aportan 9 Kcal por cada
gramo.
Los hidratos de carbono aportan 4
Kcal por cada gramo.
Las proteínas aportan 4 Kcal por
cada gramo.
A) Una mujer de 27 años, que pesa 53 kg, haría la siguiente ecuación: (14.7 x 53)+496 = 1,275 Kcal.
B) El nivel de actividad física:C) Multiplica el subtotal de kilocalorías por el factor que corresponde a tu nivel de actividad física.• Si el nivel de actividad física de la persona anterior es moderada (1.3), la energía que requiere se calcula multiplicando 1,275 x 1.3, y el resultado es 1,658 Kcal.
Calorimetría Directa
• Consiste en la medición del Calor que pierde el organismo realizando una actividad.
• Se hace en un Calorímetro (muy costoso).
Calorimetría Indirecta
• Los organismos vivos, en igual medida, necesitan oxígeno para la combustión de alimentos, liberando calor como producto de esta reacción exotérmica.
La energía que un individuo gasta se puede medir directa o
indirectamente con los diversos métodos disponibles actualmente
Métodos para determinar el gasto energético
de las actividades físicas
La Calorimetría Indirecta, se puede realizar por cualquiera de los siguientes
métodos:
Control de los
Alimentos que
consume el
hombre durante un
período de tiempo
relativamente
largo.
1.
Conociendo el valor calorífico de los
alimentos, se sabrá cuanto debe
consumir para que pueda trabajar
en largas jornadas.
Métodos para determinar el gasto energético
de las actividades físicas
La medición del
consumo de
oxígeno de la
actividad
2.
Conociendo el oxígeno que ha consumido una persona
realizando una actividad y sabiendo que el valor calorífico del
oxígeno es 20.1 Kjoules/litro, cuando se ha utilizado una
alimentación balanceada, se puede conocer el gasto energético
que ha provocado la actividad.
3. Medición de la
Frecuencia
Cardiaca
La relación que existe entre el consumo de oxígeno y la frecuencia
cardiaca se comporta linealmente, al menos hasta 170 pulsaciones
/minuto. Esta linealidad permite conocer el consumo de oxígeno que
tendrá este individuo durante otra actividad.
Recta VO2-FC de 2 sujetos
El sujeto A, para un mismo nivel de metabolización de O2, tiene un menor FC.
Es la cantidad máxima de
oxígeno que puede procesar o
metabolizar un individuo, por lo
que también se le denomina
Capacidad Aeróbica o Potencia
Máxima Aeróbica.
El gasto energético de un
puesto de trabajo, deberá
confrontarse contra la
capacidad de gasto
energético que tiene el
trabajador que labora en ese
puesto.
A esta capacidad de
gasto energético se
le llama Capacidad
física para el trabajo(CFT)
CFT
(la posibilidad de realizar trabajo )
Consumo máximo de oxigeno (VO2
MAX)
Actividad Neuromuscular
Factores psicológicos
VO2 max.- Es la máxima cantidad de
oxigeno que un individuo puede tomar de
la sangre para llevarlo a los tejidos,
generar energía y así poder desempeñar
sus actividades.
Por la acción coordinada e integrada de una variedad de funciones
El promedio en el
hombres de VO2 max
va de los 3 a los 3.5
lts/min.
La capacidad física
para el trabajo se
mide en kcal/min o
en litros de oxigeno
por minuto(cada
litro de oxigeno
genera 5 kcal).
La capacidad física para el
trabajo es afectada por:
a) Edad: después de los 20
años disminuye.
b) Sexo: en hombres sanos
es de 16 kcal/min y en
mujeres sanas es de 12
kcal/min.
c) Duración de la jornada: la
CFT disminuye con la
duración de la jornada.
•La CTF depende de los factores individuales
como: sexo, edad, condiciones ambientales,
estados emocionales, etc…… y disminuye
con la fatiga.
• Conocidos el gasto que provoca la tarea y la
CTF del trabajador que la va a realizar, es
posible diseñar y organizar el trabajo
adecuadamente, incluyendo frecuencias de
movimientos, posiciones, esfuerzos, formas
de llevar la carga, tiempos y descansos , etc.
• De la misma forma, con unos valores
óptimos de referencia, es posible hacerlo para
todo un colectivo de trabajadores.
Potencia Muscular en función de sexo y edad
Factores que influyen en la capacidad de Trabajo
Físico del Hombre
1. Existen una estrecha relación entre la CTF de laspersonas y el GE de las actividades.
2. En ergonomía no es prudente admitir que unastablas promedio determinen los regímenes detrabajo-descanso; antes bien, debemos lograr lacorrecta armonía entre los períodos deactividad y descanso, el GE, la CTF y lascondiciones ambientales, mediantes proyectosque, considerando las capacidades de cada unode los operarios, fijen los rangos permisibles desu actuación.
3. Por otra parte, debemos considerar
que en las situaciones reales de
trabajo el hombre siempre está
sometido a una serie de fenómenos
físicos y psíquicos que limitan su
CTF.
4. Uno de estos factores, es la
sobrecarga térmica que disminuye
la CTF de los operarios.
