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Acelerometría

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D4 describe el uso de acelerómetros triaxiales miniaturizados montados en el dorso o la cola del ave para reconstruir la cinemática del batido sin necesidad de observación visual directa ni laboratorio. Es el método estándar para estudiar E7 en condiciones naturales. El eje dorsoventral del acelerómetro registra la aceleración del cuerpo durante cada ciclo de batido; su transformada de Fourier proporciona la frecuencia de batido f con alta precisión, y la amplitud de la señal permite estimar el ángulo de batido . El número de Strouhal calculado a partir de estos datos es el diagnóstico funcional de la eficiencia propulsiva. D4 es sensible a dos anomalías distintas: en A4 (daño muscular), f y caen y el St sale del rango óptimo; en A8 (perturbación neuromuscular), aparece asimetría en los tiempos de semiciclo. La clasificación automática del modo de vuelo (E15) por umbrales de la señal acelerométrica es una aplicación directa de este método.

>Modelo

ID:('ky', 1484)


Frecuencia de batido

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$f_{\mathrm{batido}}=\arg\max|\mathrm{FFT}(a_z(t))|$

$f_{mathrm{batido}}$
Frecuencia de batido
$Hz$
$a_z$
Aceleración dorsoventral
$m/s²$
$t$
Tiempo
$s$



>Modelo

ID:('gm', 13195)


Amplitud de batido estimada

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$\theta_{\mathrm{amp}}=\frac{A_{\mathrm{aceleracion}}}{4\pi^2f_{\mathrm{batido}}^2L_{\mathrm{ala}}}$

$f_{mathrm{batido}}$
Frecuencia de batido
$Hz$
$L_{mathrm{ala}}$
Longitud alar
$m$
$A_{mathrm{aceleracion}}$
Amplitud de aceleración
$m/s²$
$\theta_{mathrm{amp}}$
Amplitud angular de batido
$rad$



>Modelo

ID:('gm', 13196)


Número de Strouhal

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$St=\frac{f_{\mathrm{batido}}A_{\mathrm{punta}}}{V_{\mathrm{aero}}}$

$St$
Número de Strouhal
$-$
$f_{mathrm{batido}}$
Frecuencia de batido
$Hz$
$V_{mathrm{aero}}$
Velocidad aerodinámica
$m/s$
$A_{mathrm{punta}}$
Amplitud de punta de ala
$m$



>Modelo

ID:('gm', 13197)


Asimetría de semiciclo

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$\Delta t_{\mathrm{semi}}=t_{\mathrm{subida}}-t_{\mathrm{bajada}}$

$Delta t_{mathrm{semi}}$
Asimetría de semiciclo
$s$
$t_{mathrm{bajada}}$
Duración del semiciclo de bajada
$s$
$t_{mathrm{subida}}$
Duración del semiciclo de subida
$s$



>Modelo

ID:('gm', 13198)


Velocidad de punta alar

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$v_{\mathrm{tip}}=2\pi f_{\mathrm{batido}}L_{\mathrm{ala}}\sin(\theta_{\mathrm{amp}})$

$f_{mathrm{batido}}$
Frecuencia de batido
$Hz$
$v_{mathrm{tip}}$
Velocidad de punta alar
$m/s$
$L_{mathrm{ala}}$
Longitud alar
$m$
$\theta_{mathrm{amp}}$
Amplitud angular de batido
$rad$



>Modelo

ID:('gm', 13199)


Estructura del modelo

Descripción

Red de modelo


Primero, seleccione la ecuación:   a ,  luego, seleccione la variable:   a 

Símbolo
Ecuación
Resuelto
Traducido

Cálculos

Símbolo
Ecuación
Resuelto
Traducido

 Variable   Dado   Calcule   Objetivo :   Ecuación   A utilizar



Variables

Símbolo
Texto
Variable
Valor
Unidades
Calcule
Valor MKS
Unidades MKS
$St$
St
Número de Strouhal
-
$f_{mathrm{batido}}$
f_batido
Frecuencia de batido
Hz
$V_{mathrm{aero}}$
V_aero
Velocidad aerodinámica
m/s
$v_{mathrm{tip}}$
v_tip
Velocidad de punta alar
m/s
$A_{mathrm{punta}}$
A_punta
Amplitud de punta de ala
m
$L_{mathrm{ala}}$
L_ala
Longitud alar
m
$a_z$
a_z
Aceleración dorsoventral
m/s²
$A_{mathrm{aceleracion}}$
A_aceleracion
Amplitud de aceleración
m/s²
$\theta_{mathrm{amp}}$
theta_amp
Amplitud angular de batido
rad
$Delta t_{mathrm{semi}}$
Delta_t_semi
Asimetría de semiciclo
s
$t_{mathrm{bajada}}$
t_bajada
Duración del semiciclo de bajada
s
$t_{mathrm{subida}}$
t_subida
Duración del semiciclo de subida
s
$t$
t
Tiempo
s

ID:(0, 1484)


gphysics.net - Dr. Willy H. Gerber
Palos Verdes, Costa de Corral, Región de los Rios, Chile