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590                     ESTUDIO DE CASOS: AJUSTE DE CURVAS

              .
              g, 1/s  0.91  3.3  4.1   6.3  9.6   23   36    49   65   105  126   215  315  402
              t, N/m 2  0.059  0.15  0.19  0.27  0.39  0.87  1.33  1.65  2.11  3.44  4.12  7.02  10.21  13.01
              Región                  Casson                 Transición        Newtoniano

              Encuentre los valores de K c  y t y  por medio de regresión lineal en   ceros que parezcan no seguir la relación de línea recta. El error
              la región de Casson, y halle m con regresión lineal en la región   en dichos datos proviene de la incapacidad de los instrumentos
              newtoniana. También calcule el coeficiente de correlación para   para leer los valores pequeños en esta región. Ejecute un análisis
              cada análisis de regresión. Grafique las dos rectas de regresión   de regresión de los datos restantes a fin de determinar los valo-
                                  .
              en una gráfica de Casson ( γ  versus  τ ) y extienda las rectas   res de E o  y a.
              de regresión como líneas punteadas hacia las regiones adyacen-     Grafique los puntos del esfuerzo versus los de tensión junto
              tes; también incluya los puntos de los datos en la gráfica. Limite   con la curva analítica expresada por la primera ecuación. Esto indi-
                                        .
              la región de la tasa de corte a 0 <  γ  < 15.   cará qué tan bien la curva analítica concuerda con los datos.
              20.20  El tejido suave sigue un comportamiento exponencial ante      Muchas veces esto no funciona bien debido a que el valor
              la deformación por tensión uniaxial, mientras esté en el rango   de E o  es difícil de evaluar con esta técnica. Para resolver este
              fisiológico o normal de elongación. Esto se expresa como   problema, no se utiliza E o . Se selecciona un punto de los datos
                                                               – –
                                                              (s, e ) a la mitad del rango del análisis de regresión. Dichos
                  σ =  E 0  e (  ε a  −1)                     valores se sustituyen en la primera ecuación y se determina un
                     a
                                                              valor de E o  /a, el cual se  sustituye en la primera ecuación, que
              donde s = esfuerzo, e = tensión, y E 0  y a son constantes del
                                                              se convierte en
              material que se determinan en forma experimental. Para evaluar   _
              las dos constantes del material, la ecuación anterior se diferencia   σ =  ⎛  σ  ⎞  (e  ε a  − ) 1
                                                                        _
              con respecto a e. El uso de la ecuación establece la relación   ⎝ e  ε a  − ⎠
                                                                         1
              fundamental para el tejido suave
                                                              Con este enfoque, los datos experimentales que están bien defi-
                  dσ  =  E +  aσ                              nidos producirán una buena coincidencia de los puntos de los
                  dε   0                                      datos con la curva analítica. Use esta nueva relación y grafique
              Para evaluar E 0  y a, se grafican los datos de esfuerzo-tensión   otra vez los datos del esfuerzo versus los de tensión, y esta curva
              como ds/de versus s, y la intersección y la pendiente de esta   analítica nueva.
              gráfica son las dos constantes del material, respectivamente.  20.21  El espesor de la retina cambia durante ciertas enfermeda-
                 En la tabla siguiente se muestran datos de esfuerzo-tensión para   des oculares. Una forma de medir dicho espesor es proyectar un
              los tendones cordados del corazón (tendones pequeños que se usan   láser de energía muy baja hacia la retina y grabar las reflexiones
              para mantener cerradas las válvulas del corazón durante la contrac-  en una película. Debido a las propiedades ópticas del ojo, las
              ción del músculo cardiaco; estos datos son para tejido que se carga,   reflexiones de la superficie frontal y trasera de la retina aparece-
              mientras que la descarga produce curvas diferentes).  rán en la película como dos líneas separadas por cierta distancia.
                 3
              s, 10  N/m 2  87.8  96.6  176  263  351  571  834  1 229 1 624 2 107 2 678 3 380 4 258
              e, 10  m/m  153  204  255  306  357  408  459  510  561  612  663   714  765
                 –3
              Calcule la derivada ds/de con el uso de diferencias finitas. Gra-  Esta distancia es proporcional al espesor de la retina. Los datos
              fique los datos y elimine los puntos de los datos cerca de los   siguientes se tomaron de una película grabada. Ajuste a los da-


                         Intensidad               Intensidad              Intensidad             Intensidad
              Posición     de luz      Posición     de luz     Posición     de luz    Posición     de luz
                0.17        5.10         0.24       31.63        0.31       25.31        0.38       5.15
                0.18        5.10         0.25       26.51        0.32       23.79        0.39       5.10
                0.19        5.20         0.26       16.68        0.33       18.44        0.40       5.10
                0.20        5.87         0.27       10.80        0.34       12.45        0.41       5.09
                0.21        8.72         0.28       11.26        0.35        8.22        0.42       5.09
                0.22       16.04         0.29       16.05        0.36        6.12        0.43       5.09
                0.23       26.35         0.3        21.96        0.37        5.35        0.44       5.09





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