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BIOFÍSICA INTEGRANTES: Campos Medina Eliana Carrasco Chambergo Ronaldo Challe Córdova Paul Santisteban Suysuy Jackeline Vargas Machuca Castillo Cooper UNIVERSIDAD PARTICULAR DE CHICLAYO FACULTAD DE MEDICINA

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BIOFÍSICAINTEGRANTES:Campos Medina Eliana Carrasco Chambergo Ronaldo Challe Córdova Paul Santisteban Suysuy Jackeline Vargas Machuca Castillo Cooper

UNIVERSIDAD PARTICULAR DE CHICLAYO

FACULTAD DE MEDICINA

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INTRODUCCIÓN

La BIOFISICA trata los principios físicos esenciales en todos los procesos de los sistemas vivos. Es una ciencia interdisciplinar, que podríamos ubicar entre la biología y la física, como puede inferirse de su nombre, pero que también está relacionada con otras disciplinas como las matemáticas, la fisicoquímica, la fisiología y la bioquímica.

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OBJETIVOS

• Determinar la importancia de las diferentes magnitudes y medidas del SI.

• Analizar los diferentes tipos de fuerza y su uso

en la medicina.

• Enfocar los conceptos básicos de las leyes de Newton.

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SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES

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LLAMADO:

El Sistema Internacional de Unidades (abreviado SI, del francés: Le Système International d'Unités).

Sistema Internacional de Medidas, es el nombre que recibe el sistema de unidades que se usa en casi todos los países.

Es el heredero del antiguo Sistema Métrico Decimal y por ello también se lo conoce como «sistema métrico», especialmente por las personas de más edad y en las pocas naciones donde aún no se ha implantado para uso cotidiano.

Las unidades del SI constituyen referencia internacional de las indicaciones de los instrumentos de medición, a las cuales están referidas mediante una concatenación interrumpida de calibraciones o comparaciones.

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¿QUÉ ES MEDIR?

¿QUÉ ES UNIDAD?

Comparar con un patrón o cantidad de la misma magnitud previamente definida con unidad, determinando el número de veces que lo contiene, el resultado se expresa mediante un número seguido de la correspondiente unidad.

Es una cantidad que se adopta como patrón para comparar con ella cantidades de la misma especie.

¿QUÉ ES MAGNITUD FISICA?

Es toda propiedad de los cuerpos que puede medirse

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El proceso de medición se puede realizar de dos maneras:

1. MEDICIÓN DIRECTA

2. Medición indirecta

Cuando se compara una unidad física (material) con una magnitud de sus misma

especie.

Cuando el valor de una cantidad se halla por medio de ecuaciones físicas o matemáticas,

no por operación directa.

CLASES DE MEDICIÓN:

• Es la operación que realiza el hombre para determinar cuántas veces una determinada “unidad de medida” está contenida en una cantidad de su misma especie.

MEDICION:

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• Al medir y comparar el valor verdadero o exacto de una magnitud y el valor obtenido, siempre habrá una diferencia llamada error.

ERRORES EN LA MEDICIÓN:

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• Estos errores se dividen en dos clases: sistemático y circunstancial.

LOS ERRORES CIRCUNSTANCIAL: estocásticos o aleatorios, no se repiten regularmente de una medición a otra, sino que varían y sus causas se deben a los efectos provocados por las variaciones de presión, humedad y temperatura del ambiente sobre los instrumentos.

CLASE DE ERRORES EN LA MEDICIÓN:

LOS ERRORES SISTEMÁTICOS: se dan por una mala calibración en el aparato de medición, defecto del instrumento, o por una mala posición del observador al realizar la lectura, también se le conoce como error de paralaje.

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Tipos de errores en la medición

Error absoluto:

Error relativo:

Error porcentual:

Es la diferencia entre la medición y el valor promedio.

Es el cociente entre el error absoluto y el valor promedio (se expresa en valores absolutos sin importar el signo del error absoluto).

Es el error relativo multiplicado por cien, con lo cual queda expresado en por ciento.

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MAGNITUDES FISICAS Y

DERIVADAS

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•1. BÁSICAS O FUNDAMENTALES

•2. DERIVADAS

•3. SUPLEMENTARIAS

LAS MAGNITUDES FISICAS SE DIVIDEN EN 3 GRUPOS:

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•Conjunto de magnitudes físicas en función de las cuales se pueden expresar algebraicamente el resto de magnitudes, por ello, a estas se llaman Magnitudes Derivadas.

•Las magnitudes básicas se consideran independientes, por convención.

• En el sistema Internacional de Unidades se eligen como magnitudes básicas:

1.- MAGNITUDES BASICAS O

FUNDAMENTALES:

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1.- MAGNITUDES BASICAS O FUNDAMENTALES:

Magnitud física fundamental

Unidad básica o fundamental

SímboloDIMENSIONES DE LA

MAGNITUD

Longitud metro m L

Masa kilogramo kg M

Tiempo segundo s T

Intensidad de corriente eléctrica

amperio o ampere A I

Temperatura Termodinamica kelvin K ᶱ

Número o Cantidad de sustancia

mol mol N

Intensidad luminosa candela cd J

Conjunto de magnitudes físicas en función de las cuales se pueden expresar algebraicamente el resto de magnitudes.

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Las unidades pueden llevar Prefijos del Sistema Internacional, que van de 1000 en 1000: múltiplos (ejemplo kilo indica mil; 1 km= 1000 m), submúltiplos (ejemplo mili indica milésima; 1 mA=0,001 A).

Múltiplos (en mayúsculas a partir de Mega): deca(da), hecto(h), kilo(k), Mega(M), Giga(G), Tera(T), Peta(P), Exa(E), Zetta(Z), Yotta(Y).

Submúltiplos (en minúsculas): deci(d), centi(c), mili(m), micro(μ), nano(n), pico(p), femto(f), atto(a), zepto(z), yocto(y).

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2.- MAGNTUDES DERIVADAS:

Son aquellas que en la combinación de las magnitudes fundamentales se derivan y que se pueden determinar a partir de ellas utilizando las expresiones adecuadas

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Unidad de volumen o metro cúbico, resultado de combinar tres veces la longitud.

Unidad de densidad o cantidad de masa por unidad de volumen, resultado de combinar masa (magnitud básica) con volumen (magnitud derivada). Se expresa en kilogramos por metro cúbico. Carece de nombre especial.

EJEMPLOS DE UNIDADES DERIVADAS

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• UNIDAD DE FUERZA: magnitud que se define a partir de la segunda ley de Newton (fuerza = masa × aceleración). La masa es una de las magnitudes básicas; la aceleración es derivada. Por tanto, la unidad resultante (kg • m • s-2) es derivada, de nombre especial: newton.

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2.- MAGNTUDES SUPLEMENTARIAS:

MAGNITUDÁngulo planoAngulo sólido

UNIDADradiánEstereorradián

SÍMBOLOradsr

En la 11ª Conferencia General de Pesas y Medidas, 1960, se definen, en su resolución 12, las dos unidades suplementariasExisten, además, otras dos magnitudes clasificadas como magnitudes I suplementarias por la. Son el ángulo plano y el ángulo sólido, cuyas unidades son el radián y el estereorradián, respectivamente.

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ANGULO SOLIDO:

Un ángulo solido es el espacio comprendido dentro de una superficie cónica 8º piramidal). Su valor,

expresado en estereorradianes (sr), se obtiene trazando con radio arbitrario en el vértice O, una

superficie esférica.

ESTEREORRADIÁNES: El ángulo sólido que teniendo su vértice en el centro de una esfera, corta un área de la superficie de ésta

igual a la de un cuadrado cuyos lados tengan la misma longitud que el radio de la anterior.

ANGULO PLANO:

Se suele medir en radianes. El radian es el Angulo plano comprendido entre dos radios de circunferencia

que interceptan sobre esta un arco de longitud a la del radio.

RADIÁN:El ángulo plano comprendido entre dos radios de

un círculo que cortan a la circunferencia formando un arco igual a la longitud del radio.

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FUERZA

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• Se asocia con el resultado de actividad muscular y con cierto cambio en el estado de movimiento de un objeto.

• La fuerza se caracteriza por:

FUERZA

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Fuerza aplicada:

Fuerza de tension:

Fuerza normal:

se transfiere de una persona u objeto a otra persona u objeto

Los objetos grandes tienen una fuerza gravitacional que atrae objetos más pequeños.

se ejerce sobre un objeto cuando se está en contacto con otro objeto.

Fuerza de fricción:

se produce cuando un objeto se mueve, o intenta moverse, a través de una superficie y la superficie se opone al movimiento del objeto.

FUERZA

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Fuerza de resistencia del aire:

Fuerza gravitacional:

Fuerza elástica:

actúa sobre los objetos a medida que viaja a través del aire. Esta fuerza se opondrá al movimiento, pero sólo los factores cuando los objetos viajan a altas velocidades o tienen un área de superficie grande.

La tensión pasa a través de cadenas, cables, cuerdas o alambres cuando están siendo extraídos en direcciones opuestas

se ejerce cuando un resorte comprimido o estirado trata de volver a un estado inerte. La cadena siempre quiere volver al equilibrio y hará lo que pueda para hacerlo.

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Fuerza de eléctrica:

Fuerza magnética:

Fuerza de empuje hacia arriba:

es una atracción entre objetos cargados positiva y negativamente. Cuanto más cerca los objetos estén el uno del otro, mayor será la fuerza eléctrica.

es una fuerza de atracción por lo general asociada con las corrientes eléctricas y los imanes. Atrae fuerzas opuestas.

es más comúnmente conocida como la flotabilidad. Este es el empuje hacia arriba causado por la presión del fluido en objetos, tales como la presión que permite que los barcos floten.

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FUERZA MUSCULAR

•Las diferentes posturas y el movimiento del hombre están supeditadas a fuerzas ejercidas por los músculos

•Musculo están constituidos por gran número de fibras cuyas células son capaces de contraerse al ser estimulados por impulsos que llegan a ellos procedentes de los nervios

•Fuerza ejercida por el musculo bíceps en particular la fuerza ejercida por el bíceps en el hombre en diversas circunstancias es de vital importancia

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son las ejercidas sobre las articulaciones, se produce al nivel del codo y es ejercida por el

humero como reacción a la fuerza muscular (del bíceps) y su magnitud se determina en la

situación anterior de la condición de equilibrio de fuerzas horizontale

FUERZA DE CONTACTO DEL

HUMERO

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LEYES DE NEWTON

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PRIMERA LEY O DE INERCIA

La primera ley de Newton, conocida también como Ley de inercía, nos

dice que si sobre un cuerpo no actua ningún otro, este permanecerá

indefinidamente moviéndose en línea recta con velocidad constante

(incluido el estado de reposo, que equivale a velocidad cero).

La primera ley de Newton sirve para definir un tipo especial de sistemas de referencia conocidos como Sistemas de referencia inerciales, que son aquellos sistemas de

referencia desde los que se observa que un cuerpo sobre el que no actua ninguna fuerza

neta se mueve con velocidad constante.

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SEGUNDA LEY O PRINCIPIO FUNDAMENTAL DE LA DINAMICA:

La Segunda ley de Newton se encarga de cuantificar el concepto de fuerza. Nos dice que la fuerza neta aplicada sobre un cuerpo es proporcional a la aceleración que adquiere dicho cuerpo. La constante de proporcionalidad es la masa del cuerpo, de manera que podemos expresar la relación de la siguiente manera:

F = m a

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Tanto la fuerza como la aceleración son magnitudes vectoriales, es decir, tienen, además de un valor, una dirección y un sentido. De esta manera, la Segunda ley de Newton debe expresarse como:

F = m aLa unidad de fuerza en el Sistema Internacional es el Newton y se representa por N. Un Newton es la fuerza que hay que ejercer sobre un cuerpo de un kilogramo de masa para que adquiera una aceleración de 1 m/s2, o sea,

1 N = 1 Kg · 1 m/s2

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TERCERA LEY O PRINCIPIO DE ACCION _ REACCION:

La tercera ley, también conocida como Principio de acción y reacción nos dice que si un cuerpo A ejerce una acción sobre otro cuerpo B, éste realiza sobre A otra acción igual y de sentido contrario.

Esto es algo que podemos comprobar a diario en numerosas ocasiones. Por ejemplo, cuando queremos dar un salto hacia arriba, empujamos el suelo para impulsarnos. La reacción del suelo es la que nos hace saltar hacia arriba. • Cuando estamos en una piscina y empujamos a alguien, nosotros tambien nos movemos en sentido contrario. Esto se debe a la reacción que la otra persona hace sobre nosotros, aunque no haga el intento de empujarnos a nosotros.Hay que destacar que, aunque los pares de acción y reacción tenga el mismo valor y sentidos contrarios, no se anulan entre si, puesto que actuan sobre cuerpos distintos.

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GRACIAS