Clase de Biofísica de la Universidad San Pedro del año 2016 en el primer semestre. Se especifican los principios básicos de la biomecánica y la capacidad del cuerpo humano de hacerle frente a las f...Full description
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biofica, rama fundamental de la vidaDescripción completa
FISICA
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BiofisicaDescripción completa
Exámen de biofisica medica UNTDescripción completa
primer seminario biofisica, bioquimica udec
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Que son las solucionesDescripción completa
Descripción: BIOFISICA LABORATORIO 14
2do Trabajo de BiofisicaDescripción completa
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EJERCICIOS DE BIOMECANICA 1. Si la presión manoméri!a p"lmonar #e "na persona e$"i%ale a &1 mm '(. )C"*l es s" %alor en +Pa, - 1 am /0 mm '( 10 Pa. Sol"!ión3 os 5a!ores #e !on%ersión son3 /0 mm '( 10 Pa
1+Pa 10 & Pa Pa
6
5
Pm=31 mmHgx
1 0 Pa 760 mm Hg
x
1 K Pa 3
1 0 Pa
=
4 K Pa
2. a masa prome#io #el !ora7ón #e "n 8e8é es #e apro9ima#amene 1 on7a. )En m( :ésa masa e$"i%ale, Sol"!ión3 1 on7a 2;<& ( 6 1 m( 10=& ( mcorazon =1 onza onza x
28,36 g 1 onza
x
1 mg −
10
3
g
=
4
2,836 x 1 0 mg
&. Una (ra(ea #e "n me#i!ameno !oniene 12 m( #el a(ene a!i%o. Si ese me#i!ameno se s"minisra #os %e!es al #>a a "n pa!iene. )C"*nos ?( in(erio el pa!iene pa!iene en 4 #>as #e raamieno, raamieno, Sol"!ión3 Sea @m la masa #el me#i!ameno in(eri#a por el pa!iene #"rane los 4 #ias oal ; #osis. Enon!es< enemos $"e3
(
m= 12 mg x
−
3
)
g 1 μ g [ 8 ] = 9,6 x 1 04 μg x 6 1 mg 10 g
1 0
−
4. El olaren es "n aniinamaorio !"a #osiG!a!ión en niHos maores #e 1 aHo es 0< m(J(K5 #e peso !orporal al #>a. Si el niHo pesa 2 J(K 5. )C"*nos (ramos !omo m>nimo in(irió el niHo en "na semana, Sol"!ión
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Sol"!ión3 Sea @m la masa minima #el me#i!ameno in(eri#o por el niHo #"rane 1 semana oal / #ias.
(
m=
−
3
)
mg 1 0 g [ 7 ]= 8,75 x 10 x 25 kg −f x 0,5 kg− f 1 mg
.K Da#os los %e!ores − i −& j −2k .
L i L & j −&k 6
'allar 3 a el pro#"!o es!alar a & − M ∙ 2 N
.K
−
−
6
2
g
M −;i − 2 j L&k 6
N
8 el pro#"!o %e!orial3
8 &
−
M 9 2N −
Deerminar (r*G!amene anal>i!amene la res"lane #e los %e!ores #e ma(ni"# &0 " 0 ". El primero 5orma "n *n("lo #e 0 !on el ee @9 ne(ai%o el se("n#o %e!or iene la #ire!!ión seni#o posii%o #el ee @9. ) Deermine la #ire!!ión #el %e!or res"lane,
/.K Da#os los %e!ores A B el primero iene "n mo#"lo #e /0 " 5orma "n *n("lo #e &0 !on el ee posii%o #e las a8s!isas el se("n#o %e!or !oin!i#e !on el ee ne(ai%o #e las or#ena#as !"o mo#"lo es #e 20 ". Deerminar (r*G!amene anal>i!amene el %e!or res"lane a#em*s la #ire!!ión #e la res"lane. ;.K a Dem"esre $"e los %e!ores3 A i L & j j L k < son perpen#i!"lares. 8 Dem"esre $"e los %e!ores3 L 12 j − ; k, son paralelos.
C i
.K Da#os los %e!ores3 L iL& j−&k 6 −
−
−
k ;
B & i L
& j L 2 k ;
D −4 i
M −;iL2 jL&k 6
N
i −& j − 2 k
'allar3 a . M 6
L×N
8
M.N 6
! 2 L
−
M . 2 N
−
L 6
e 2L −M × 2N L L A
10.K Deerminar el *n("lo enre los %e!ores3
i
= x +
i y
i
+ z
#
BIOFISICA MEDICINA B
4J(5
R
=
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2 i x
+
2 i y
+
5 i z
11.K as pares poserior anerior #el mTs!"lo #eloi#es ele%an el 8ra7o al eer!er las 5"er7as F (4 kgf) F (6 kgf) $"e m"esra la p a G("ra< )!"*l es la ma(ni"# #e la 5"er7a oal so8re el 8ra7o $"é *n("lo 5orma !on la %eri!al,
40 J(5
M 0 4 s o !
sen40
So!ci"#$ M 0 & s o ! 4
4sen&0
Q R
Q9
&0
Q
Q sen40 K 4sen&0 1<; J(5 Q R !os40 L 4!os&0 ;<0 J(5
"e(o3 Q
Q92 LQ2 ;<2/ J(5
A#em*s3 tg PQ
P1&M
Q R
12.K En la G("ra mosra#a< la masa soseni#a en la mano es #e 1 J(. S"pon(a $"e la masa #el ane8ra7o la mano "nos es #e 2 J( $"e s" !enro #e (ra%e#a# C.. es* #on#e se in#i!a en la G("ra. )C"*l es la ma(ni"# #e la 5"er7a eer!i#a por el VTmero so8re la ari!"la!ión #el !o#o, ( 10 ms2
FM
1 KG C.G
5 cm
20 cm
15 cm
1&.K Cal!"le la 5"er7a m"s!"lar FM $"e ne!esia Va!er el #eloi#es< para manener el 8ra7o e9en#i#o !omo lo in#i!a la G("ra. a masa oal #el 8ra7o es 2<; J( ( 10 ms 2
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R%&'$ FM)21,- N
14.K Cal!"le la 5"er7a eer!i#a so8re la p"na #el pie el alón #e "na m"er #e 120 l85 !"an#o lle%a 7apaos #e a!ón %er G("ra. S"pon(a $"e o#o el peso re!ae en "no #e s"s pies $"e las rea!!iones o!"rren en los p"nos A B in#i!a#os en la G("ra.
120 l85
R%&'($ RA) 100*+ ; RB)20*+ &
0 p"l(
1.K Un na#a#or posee "na rapi#e7 res"lane #e & ms !"an#o se #espla7a a 5a%or #e la !orriene posee "na rapi#e7 #e 1 ms !"an#o na#a en !onra #e la !orriene. Cal!"lar la rapi#e7 #el na#a#or la rapi#e7 #e la !orriene. So!ci"#$ A 5a%or #e la !orriene< las %elo!i#a#es #el na#a#or VN #e la !orriene VC se s"man por$"e es*n en la misma #ire!!ión. En !onra #e la !orriene< las %elo!i#a#es se resan por$"e es*n en #ire!!iones !onrarias. Es #e!ir3 N L C & ms N W C 1 ms Qesol%ien#o se o8iene3 VN = 2 m/s
;
VC = 1 m/s
1.K a G("ra m"esra la 5orma #el en#ón #e !"*#ri!eps al pasar por la ró"la. Si la ensión X #el en#ón es 140 J(5 )!"*l es el mó#"lo la #ire!!ión #e la 5"er7a #e !ona!o FC eer!i#a por el 5ém"r so8re la ró"la,
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So!ci"#3 En ese !aso< primero #es!omponemos las 5"er7as en s"s !omponenes x e y < l"e(o apli!amos las e!"a!iones #e Re$"ili8rio
.
X140J(5 F!
&/0
;00
X140J(5
F F 1 . Z B[C . Z \
2.
F !os P . 140 !os &/ L 140 !os ;0 C sen &/ L 140 sen ;0 F !os P . 1&<12 kgf C
F F Z ] Z ^ F senP . 140 C F senP &<02 J(5 C
Qeempla7amos en
21<0
FC
14<&J(5 1&<12J(5
1/.
Una persona #e /0 J(5 #e peso es* en posi!ión ere!a para#a so8re "n piso Vori7onal. S" !enro #e (ra%e#a# se en!"enra en la l>nea re!a $"e pasa por el p"no me#io #e la #isan!ia enre s"s pies< $"e es #e &0 !m< )!"*les son las 5"er7as< en J(5< $"e eer!e el piso so8re s" pie #ere!Vo so8re s" pie i7$"ier#o, So!ci"#$ Apli!an#o la se("n#a !on#i!ión #e e$"ili8rio<
Y /0J(5
o8enemos3 1 !m
1!m
&0 !m QA
QB
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QB _ &0 !m /0 J(5 _ 1 !m
QB &J(5
Apli!an#o la primera !on#i!ión #e e$"ili8rio< enemos3 QA L QB /0+(5
QA & +(5
1;.El 5reno #e alam8re $"e se %e en la G("ra iene "na ensión X i("al a 2N a lo lar(o #e él. Por< lo ano eNer!e 5"er7as #e 2N en los #ienes a los $"e se Ga< en las #os #ire!!iones $"e se in#i!an. Cal!"lar la 5"er7a res"lane so8re el #iene< #e8i#a al 5reno.
So!ci"#$ Como se raa #e #os 5"er7as $"e ienen el mismo p"no #e ori(en< para !al!"lar la res"lane se
apli!a el méo#o #el paralelo(ramo. 2N 1400
Ma(ni"# o mó#"lo #e la res"lane3
√ 2 + 2 2
Q
2
+
2N
Q
2 ( 2 ) (2 ) cos140 º
Qeempla7an#o Cos 140 0 K 0< simpliG!an#o o8enemos3 Q 1<&;N 1.Cal!"le la masa m $"e se ne!esia para sosener la pierna mosra#a en la 5i("ra. S"pon(a $"e la pierna iene "na masa #e 12 J( $"e s" !enro #e (ra%e#a# es* a & !m #e la ari!"la!ión #e la !a#era. El
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!a8esrillo es* a ;0< !m #e la ari!"la!ión #e la !a#era.
So!ci"#$ En ese ipo #e pro8lemas< primero se Va!e el DC !orrespon#iene l"e(o se apli!a la primera o la se("n#a !on#i!iones #e e$"ili8rio. ` Para 5a!iliar el #i8"o la pierna se es* (raG!an#o !omo "na 8arra %er DC
m( (
Z
a A n ti h ora ri o s
.Z a B H
;0< !m
orarios
O
C
& !m
"e(o3 !.( 12J( (
mB(C _ ;< !m . 12J(B(C _ & !m
m <&/ J( 20. )b"é 5"er7a m"s!"lar FM #e8e eer!er el r>!eps so8re el ane8ra7o para s"ear "na 8ala #e /<& J( !omo se m"esra en la G("ra, S"pon(a $"e el ane8ra7o la mano ienen "na masa #e 2<; J( s" !enro #e (ra%e#a# es* a 12 !m #el !o#o.
So!ci"#$ Se pro!e#e en 5orma similar a los pro8lemas aneriores. Primero
/&N
!.( &0 !m
2< !m
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12 !m el DC #el ane8ra7o mano "nos< l"e(o apli!amos Va!emos e$"ili8rio #e or$"es. 2;N ` El ane8ra7o la mano se es*n #i8"an#o !omo "na 8arra %er DC FM
F!
Por la 2#a !on#i!ión #e e$"ili8rio3
Z orarios
a A n ti h o ra ri o s
.Z a B H
C "e(o3 FMB2<!mC . 2B12!mCL /&B&0!mC O8enemos3 FM . 1010<4 N