BIOFISICA

OM
LA
DD
.C
BIOFISICA
FI
Lic. Colella Gabriela
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OM
FI
LA
DD
.C
Biofísica
• Estudios de fenómenos mecánicos
(Cinemática «movimiento partículas»
dinámica «factores que producen cambios
en los sistemas como termodinámica»)
• Origen celular y molecular
• Con impacto macroscópico u orgánicos
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FI
LA
DD
.C
OM
Números Reales y sus operaciones
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OM
Notación Científica
LA
DD
.C
Potencia de base 10, elevado a un exponente igual a la cantidad de
ceros de dicho número:
Por ejemplo:
• 1.000.000 = 10⁶
• 5.000.000.000 = 5x10⁹
FI
Base 10, elevada a un exponente negativo, igual a la cantidad de
ceros de dicho número.
Por ejemplo:
• 0,00000001 = 10⁻⁸
• 0,00003 = 3x10⁻⁵
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OM
EJERCITEMOS:
FI
LA
DD
.C
a) 5.000.000 = 5x 106
b) 7.000 = 7x103
c) 8.000.000.000.000 =8 x 10 12
d) 35.000.000 = 35 x 106
e) 0.000008 = 8 x 10-6
f) 0.00009= 9 x 10-5
g) 0.000000049 = 49 x 10-8
h) 0.000000102 = 102 x 10 -7
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OM
Nociones sobre la Representación Gráfica
El plano cartesiano tiene como finalidad describir la posición de puntos, los
cuales se representan por sus coordenadas o pares ordenados. P (x, y).
•
Los ejes de coordenadas dividen al plano en cuatro partes iguales y a cada una de
ellas se les llama cuadrante.
•
Cada uno de los cuadrantes posee un signo para la abscisa y otro para la
ordenada.
•
El origen de ordenadas, O, Tiene las siguientes coordenadas: O (0, 0)
•
Los puntos situados en el eje de abscisas tienen su ordenada igual a 0
•
Los puntos situados en la misma línea horizontal (paralela al eje de abscisas)
tienen la misma ordenada
•
Los puntos situados en una misma línea vertical (paralela al eje de ordenadas)
tienen la misma abscisa
FI
LA
DD
.C
•
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LA
DD
.C
FI
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LA
DD
.C
FI
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LA
DD
.C
FI
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UNIDAD Nº 2 : «Magnitudes Físicas»
LA
DD
.C
• Las magnitudes fundamentales son siete y te las presentamos en la
siguiente tabla con sus respectivas unidades de medida.
Unidad en el S.I.
Metro
Kilogramo
Segundo
Kelvin
Candela
Ampere
Mol
Símbolo
[m]
[Kg]
[s]
[K]
[cd]
[A]
[mol]
FI
Magnitud
Longitud
Masa
Tiempo
Temperatura
Intensidad luminosa
Intensidad eléctrica
Cantidad de sustancia
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Magnitudes derivadas
FI
LA
DD
.C
• Son infinitas y provienen de la combinación
de dos o más magnitudes fundamentales, por
ejemplo la rapidez, aceleración y fuerza. Sus
unidades de medida son, respectivamente,
por ejemplo m/s, m/s² y Kg.m/s².
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OM
Magnitudes escalares y vectoriales
FI
LA
DD
.C
• Escalares = números que determina el valor
lo medido. Ejemplo: 38ºC del termómetro.
• Vector = aquellas mediciones que necesitan
no solo de un numero sino de un sentido y
dirección. Ejemplo: velocidad de luz 3 X 108
m/seg
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LA
DD
.C
FI
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LA
DD
.C
FI
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LA
DD
.C
FI
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LA
DD
.C
FI
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OM
Magnitudes vectoriales
LA
DD
.C
Magnitudes escalares
Carecen de sentido y dirección
Tienen valor numérico o modulo,
poseen dirección y sentido
Son siempre positivas
Al poseer dirección pueden ser positivas o
negativas.
Ejemplo la velocidad, aceleración, fuerza y
desplazamiento, entre otras.
FI
Ejemplo la masa, el tiempo, las longitudes y
la cantidad de sustancia.
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LA
DD
.C
FI
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OM
Sistema de magnitudes y unidades
FI
LA
DD
.C
• La medición se expresa en valores unitarios, o
unidades. Un grupo de unidades estándar y
sus combinaciones se denomina sistema de
unidades.
• Se conocen tres sistemas de unidades: sistema
internacional, CGS y Técnico. Las unidades
correspondientes a las magnitudes longitud,
tiempo y masa.
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Prefijo Símbolo Equivalencia Decimal
103
Kilo
K
102
Hecto
h
Deca
da
10
Deci
d
0.1
Centi
c
0.01
m
0.001
10-1
FI
10-2
100
Mili
10-3
1000
LA
DD
.C
101
OM
10n
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LA
DD
.C
OM
Unidades de Masa
• En el sistema cgs, la unidad fundamental es el gramo, que se simboliza
con la letra g. Sus múltiplos y submúltiplos se presentan en la siguiente
tabla. El tratamiento de los datos es equivalente al utilizado para las
unidades de longitud.
Kilogramo
dag
g
Hectogramo
decágramo
gramo
decigramo
centigramo miligramo
1
0.1
0.01
100
10
dg
1000
hg
FI
Kg
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cg
mg
0.001
OM
Como armar una regla de tres simple
FI
LA
DD
.C
• Colocar del lado izquierdo la misma unidad
• Colocar del lado derecho la incógnita , es
decir debe ir la unidad averiguar.
• Se multiplica en diagonal quedando las misma
unidades dividiéndose par poder simplificarse.
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OM
Ejemplos:
Pasar de 20 kg a centigramo:
Si 1 kilogramo (Kg) hay______________0.01 centigramo (cg)
LA
DD
.C
En 20 kilogramo (kg) ___________ ¿Cuántos centigramos hay? = 20 kg x 0.01 cg/1kg =0.2cg
Pasar de 0.6 miligramo a kg:
Si 1 g = 0.001 mg
X
g = 0.6 mg
600g = X
Si 1g = 1000 kg
FI
X = 0.6 mg x 1 g/0.001 mg= 600g
X= 600 g x 1000 kg / 1 g=600.000 kg
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OM
Unidades de Superficie
Km
FI
LA
DD
.C
• La unidad convencional de superficie es el
metro cuadrado (m2). Un metro cuadrado es
la superficie de un cuadrado que tiene 1 m x
1m. Al igual que para el resto de las unidades
estudiadas, existen múltiplos y submúltiplos
del m2.
Kilometro
1000
hm
dam
m
dm
cm
mm
Hectómetro decámetro
metro
decímetro
centímetro
milímetro
100
1
0.1
0.01
0.001
10
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Unidades de Volumen
hm3
dam3
Hectómetr
o cubico
100
Decámetro
cubico
10
FI
Km3
LA
DD
.C
• La unidad convencional de volumen es el metro cúbico (m3). Un
metro cúbico es el volumen de un cubo que tiene 1 m x 1m x 1 m.
Al igual que para el resto de las unidades estudiadas, existen
múltiplos y submúltiplos del m3.
• Se debe tener en cuenta algunas consideraciones:
1 ml = 1 cm3
1 dm 3= 1 l
Kilometro
cubico
1000
m3
Metro
cubico
1
dm3
Decímetro
cubico
0.1
cm3
mm3
Centímetro Milímetro
cubico
cubico
0.01
0.001
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LA
DD
.C
• Otras unidades de volumen usadas habitualmente son
aquellas que utilizan como unidad de volumen el litro, cuyo
símbolo es l. Al igual que para las unidades de longitud,
existen múltiplos y submúltiplos, para obtenerlos se usa el
mismo tratamiento.
Kl
hl
decálitro
100
10
l
dl
cl
ml
litro
decilitro
centilitro mililitro
1
0.1
0.01
1000
Hectolitro
FI
Kilolitro
dal
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0.001
OM
Medidas de Tiempo:
FI
LA
DD
.C
Tienen los siguientes múltiplos
•
El minuto (60 segundos)
•
La hora (60 minutos)
•
El día (24 horas)
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Ejemplo:
Si 1 minuto = 60 seg
LA
DD
.C
Se desea pasar un suero 45 minutos ¿Cuál es su tiempo expresado en segundos?:
FI
45 minutos = X entonces X = 45 minutos x 60 seg/ 1 minuto= 2700 segundos
El suero debe pasar a 2700 segundos.
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Administración de Medicamentos y
regla de tres simple
LA
DD
.C
1- tener en cuenta concentración del frasco de medicación
Ejemplo: el frasco de ampicilina tiene 1g en una dilución de 5ml
a- siempre se calcula en miligramos es decir se debe pasar de 1g a mg
1g = 1000mg
b- luego de pasar mg se debe calcular lo que indica el médico , supongamos 750 mg
Aplicamos la formula:
FI
= dosis indicada mg X ml del frasco = 750 mg X 5 ml = 3.75 ml
mg del frasco
1000 mg
Tener en cuenta que 1 ml =1cc
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OM
UNIDAD Nº 3:MECÁNICA
FI
LA
DD
.C
Leyes de Newton
Las tres leyes de Newton que relacionan la
aceleración de un cuerpo con su masa y las
fuerzas que sobre el actúan: ley de inercia, ley
de masas, y como también interactúan entre
dos cuerpos: principio de acción y reacción.
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OM
Concepto de fuerza
LA
DD
.C
• Una fuerza es algo que puede cambiar el
estado de movimiento de un cuerpo (su
velocidad).
FI
F (fuerza) = m (masa). a (aceleración)
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LA
DD
.C
• F= O entonces
OM
1era. Ley de Newton: Inercia.
• masa = constante
FI
• aceleración= constante
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OM
2da. Ley de Newton: Principio de Masa
FI
LA
DD
.C
• F =m.a
• La unidad de fuerza en el S.I. es el Newton,
definido como la fuerza que cuando actúa
sobre un objeto que tiene una masa de 1 kg.
Produce una aceleración de 1 m/s². Según esta
definición y la segunda Ley de Newton, es
posible expresar: 1N (newton)= 1 Kg. m/s²
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OM
Tercera Ley de Newton: Principio de
acción y reacción
LA
DD
.C
Cuando un objeto ejerce una fuerza sobre otro
objeto, el segundo ejerce sobre el primero una
fuerza de igual modulo, dirección (misma recta de
acción) pero de sentido opuesto.
FI
• Ante una acción una reacción.
Llamamos peso de un cuerpo a la fuerza con que la
Tierra atrae a este cuerpo cuando está situado en la
superficie del planeta o muy cerca de ella.
Su expresión matemática: P = m . G
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OM
Centro de Gravedad
FI
LA
DD
.C
• Punto donde la gravedad ejerce sus fuerza
• Centro de la materia
• M(momento) = 0 ( nulo)
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FI
LA
DD
.C
Dos o mas fuerzas
Opuestas
Que se anulan
F1- F2 = 0
•
•
•
•
OM
Equilibrio
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OM
Tipos de equilibrio
FI
LA
DD
.C
• Equilibrio estable: aquel a que vuelve por sí mismo un cuerpo que ha sido apartado de
su posición. Un péndulo ilustraría perfectamente el equilibrio estable.
• Equilibrio indiferente: aquel independiente de la posición del cuerpo. Por ejemplo: una
rueda sobre su eje.
• Equilibrio inestable: aquel en que el cuerpo no recupera la posición inicial, sino que pasa
a una posición de equilibrio más estable. Pensemos en un bastón que estaba parado
sobre su pie y que cae al piso.
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OM
Ergonomía postural
FI
LA
DD
.C
• Prevención y corrección de posturas
incorrectas.
• Evitan daños a la salud producido por
actividades diarias.
• Uno daños adquieren los profesionales
enfermeros a lo largo del tiempo por
movilización de pacientes se originan en el
sistema musculo esquelético.
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OM
LA
DD
.C
FI
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OM
LA
DD
.C
FI
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LA
DD
.C
FI
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OM
LA
DD
.C
FI
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.C
FI
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OM
LA
DD
.C
FI
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LA
DD
.C
FI
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LA
DD
.C
FI
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OM
LA
DD
.C
FI
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OM
LA
DD
.C
FI
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LA
DD
.C
FI
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OM
LA
DD
.C
FI
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OM
Calor
• Q = mC . ΔT
LA
DD
.C
• fuerza impulsora (es más fácil calentar con una llama que
con un horno a baja temperatura), o sea a la diferencia de
temperatura que experimenta un cuerpo y, además,
proporcional a la masa del sistema (es más fácil calentar un
vaso de agua que un litro). De tal manera que:
FI
• C= calor específico y se encuentra que es relativamente
independiente de la temperatura para los sólidos y los
líquidos y particular para cada sustancia. Nótese que en la
definición de caloría está implícito el valor del calor
específico del agua (C = 1 cal/g°C).
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FI
LA
DD
.C
• 1.-Conducción
• 2.-Convección
• 3.-Radiación
OM
Mecanismos de transferencia de calor
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OM
LA
DD
.C
FI
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OM
Temperatura
FI
LA
DD
.C
• Propiedad de los objetos, que nos permite
decir, respecto de una norma, que tan frío o
caliente esta un cuerpo.
• la Tº es una magnitud escalar.
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OM
Escalas de medición termométrica
LA
DD
.C
Escala Celsius:
FI
•Escala basada en las propiedades del agua.
•Propuesta en 1.742 por Anders Celsius.
•A la temperatura del punto de congelamiento del agua pura a
nivel del mar, se le asigna 0º C.
•A la temperatura del punto de ebullición del agua se le asignan
100 ºC.
•No existe temperatura más baja que K 273; 15 ºC, esta se
denomina cero absolutos.
En la actualidad esta escala está definida por t-273,15 ºC
donde t es la temperatura Celsius.
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•Escala basada en el cero absoluto.
OM
Escala Kelvin:
LA
DD
.C
•Propuesta en 1.848 por William Thompson, Lord Kelvin.
•Su unidad de medida es el Kelvin [K] y es la unidad de medida para la
temperatura según el S.I.
•El 0[K] equivale a cero actividad o agitación molecular.
FI
•El punto de congelamiento del agua en esta escala es 273,15[K] y el punto
de ebullición es 373,15[K].
•El intervalo de temperatura de 1º C es del mismo tamaño que el intervalo
de temperatura de 1[K].
La relación entre la temperatura en grados Celsius TC y la temperatura en
kelvin TK está dada por: TC + 273 = TK
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OM
Escala Fahrenheit:
LA
DD
.C
•Propuesta en 1.724 por Gabriel D. Fahrenheit.
•El 0º F corresponde a la temperatura de una mezcla en
partes iguales de hielo machacado y cloruro de amonio.
•El punto de ebullición del agua en esta escala es 212 ºF
y el punto de congelamiento es 32º F.
FI
•Esta escala divide la diferencia entre los puntos de
fusión y de ebullición del agua en 180 intervalos iguales.
Las temperaturas en la escala Fahrenheit son conocidas
como grados Fahrenheit (ºF).
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OM
1.Para convertir de ºC a ºF use la fórmula:
ºF = ºC x 1.8 + 32.
LA
DD
.C
2.Para convertir de ºF a ºC use la fórmula:
ºC = (ºF-32) ÷ 1.8.
3.Para convertir de K a ºC use la fórmula:
ºC = K – 273.15
4.Para convertir de ºC a K use la fórmula:
FI
K = ºC + 273.15.
5.Para convertir de ºF a K use la fórmula:
K = 5/9 (ºF – 32) + 273.15.
6.Para convertir de K a ºF use la fórmula:
ºF = 1.8(K – 273.15) + 32.
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OM
UNIDAD Nº 5: MECANICA DE LOS FLUIDOS
FI
LA
DD
.C
• “fluidos” a las sustancias que no poseen forma
propia, es decir que comprende a los líquidos
y a los gaseosos.
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OM
solidos
LA
DD
.C
Líquidos
Son fácil
de comprimir adoptar el Incomprensibles. Ocupan todo el lugar
volumen y la forma del recipiente que los disponibles
contiene
Partículas sometidas a fuerzas atractivas
las moléculas como los iones vibran en un
área determinada, pudiéndose afirmar
que están dotados de cierta energía
cinética.
FI
Distancias intermoleculares son
generalmente más grandes que en los
sólidos, de aquí que estas fuerzas
moleculares varían fuertemente con la
distancia, tienden a ser más débiles en lo
líquidos que en los sólidos.
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OM
Presión
FI
LA
DD
.C
• La presión representa la intensidad de la fuerza
que se ejerce sobre cada unidad de área de la
superficie considerada.
• Cuanto mayor sea la fuerza que actúa sobre una
superficie dada, mayor será la presión
• menos es la superficie para que una fuerza
dada, mayor será entonces la presión resultante.
• P = F/S
• Pascal (abreviación Pa) 1 Pa = 1 N/m²
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LA
DD
.C
• 760 mm de altura a una Tº de 0º C en una
localidad donde el g es igual a 9,8 m/s² el cual
ejerce una presión igual a la de la atmosfera y
así tenemos la equivalencia de:
FI
• 760 mm Hg = 1 atm
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