5 ene 2017

I-Regla de cálculo para IMC

¿Qué es una regla de cálculo?


La regla de cálculo es un instrumento utilizado por ingenieros, científicos y matemáticos para realizar cálculos numéricos antes de la invención de la calculadora electrónica.
En http://www.reglasdecalculo.com/  puedes ver información sobre los diferentes tipos, y en http://www.nicolamarras.it/calcolatoria/vrule.html puedes probar su funcionamiento online.
Precursores de las reglas de cálculo son los astrolabios, ya utilizados en la edad media, pero la base de estos mecanismos está en la simplificación de los cálculos utilizando escalas diferentes, con curvas o rectas. Uno de los científicos que estudiaron el tema fue el ingeniero matemático Maurice D´Ocagne, que dio nombre un tipo de gráficos con los que se pueden construir estas reglas, los nomogramas y que todavía se utilizan en ingeniería y en medicina.
La regla de cálculo proporciona un instrumento para realizar operaciones más o menos complicadas, pero asequibles al cálculo manual. La ventaja que ofrece es que estas operaciones se realizan de forma más rápida y sencilla.

En la materia de Métodos estadísticos y numéricos se diseñará y fabricará un modelo que permitirá calcular con sencillos movimientos un número índice muy habitual en los estudios nutricionales, el índice de masa corporal o Índice de Quetelet (Body Mass Index).

El IMC (BMI)

El estudio de los fundamentos teóricos de la regla de cálculo se va a desarrollar sobre el cálculo del índice de masa corporal (IMC) de un ser humano.
Se define el IMC de una persona como la relación entre su masa muscular (expresada en Kg) y su estatura (expresada en m) al cuadrado:
  • IMC = m / h2
En función del resultado obtenido, se definen diferentes tipos de constituciones físicas, desde delgadez extrema (valores bajos del IMC) hasta obesidad mórbida (valores altos del IMC), pasando por constitución normal.
En las imágenes podemos ver dos maneras de representar las zonas de valores del IMC a partir de Peso y Talla, o bien de Talla y Peso, ambas extraídas de la wikipedia.


Actividad para el alumnado

Se propone desarrollar una regla de cálculo para obtener de forma automática el IMC a partir de la masa y la estatura sin necesidad de realizar ningún cálculo, de forma puramente mecánica. Existen en el mercado diferentes tipos de estas reglas de cálculo, muchas veces utilizadas como elemento publicitario de productos relacionados con la salud.

La idea es diseñar una regla con tres escalas graduadas: dos fijas y una deslizable. Sobre la primera de las escalas (fija), se gradúan los diferentes pesos para los que se va a diseñar la regla. Sobre la segunda escala (deslizable) se gradúan las diferentes alturas para las que se va a diseñar la regla. Deslizando la segunda escala de modo que coincidan el peso de un usuario, en la primera, con su altura, en la segunda, se obtendrá una referencia sobre la tercera escala (fija), que estará graduada con los IMC, obteniéndose el correspondiente al peso y altura indicados.
El diseño completo de la actividad puede verse en el sitio web de la asignatura en el apartado ligado a este enlace https://sites.google.com/site/davinamen/home/primer-trimestre/4-regla-de-calculo
Imágenes: Alumnado de 2º BACH trabajando en la elaboración de la regla de cálculo durante la clase de Métodos numéricos

Referencias

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