Biofisica

Introducción

En este proyecto se tiene por objetivo el realizar un dinamómetro, este se emplea para medir la fuerza aplicada y con este se comprueba la suma de vectores de fuerzas aplicadas para sostener un objeto, en este caso se empleara la fuerza de dos personas, se mostrara su desarrollo sus distintas medidas y con ayuda de diversas formulas y conocimientos ya aplicadas a lo largo del parcial se conocerán varios resultados.

Así se aprenderá más sobre el tema de medición de fuerzas y después poder aplicarlas en la vida diaria.

Antecedentes históricos.

Una propiedad muy general de la materia viviente es la habilidad para alterar su tamaño o medida por contracción o expansión de una zona determinada del organismo. En el cuerpo humano existen grupos de células especializadas en contraerse o relajarse sin que tenga que cambiar su posición ni su forma; ciertos grupos celulares se contraen y se relajan bombeando líquidos, como es el caso del corazón; otros fuerzan la comida a través del tracto digestivo; etc.; los agregados de estas células especializadas se llaman tejidos musculares o simplemente músculos. Un grupo de ellos tiene asignado como trabajo el llevar a cabo la locomoción.

Los músculos son transductores (es decir, traductores) que convierten la energía química en energía eléctrica, energía térmica y/o energía mecánica útil. Aparecen en diferentes formas y tamaños, difieren en las fuerzas que pueden ejercer y en la velocidad de su acción; además, sus propiedades cambian con la edad de la persona, su medio ambiente y la actividad que desarrolla. Desde el punto de vista anatómico se pueden clasificar de muchas maneras, dependiendo de su función, innervación, localización en el cuerpo, etc. Quizá la clasificación histológica es la más sencilla y clara, y distingue dos clases de músculos: lisos y estriados. Los estriados, vistos al microscopio, parecen alternar bandas oscuras y claras distribuidas en forma regular; las fibras son largas. Los lisos consisten de fibras cortas que no presentan estrías.

La física en los músculos

El estudio de los músculos desde el punto de vista físico abarca muchos campos. Aquí trataremos el problema de la locomoción, que corresponde a los músculos estriados, los cuales tienen, en los extremos, sus fibras atadas por tendones que los unen a los huesos, por lo que se conocen como músculos del esqueleto.

Hablar de locomoción es hablar de movimiento, es decir, de mecánica. Lo primero que haremos será distinguir entre un cuerpo en movimiento y otro inmóvil. Un cuerpo inmóvil no cambia de lugar al transcurrir el tiempo, mientras que uno en movimiento sí lo hace. Podemos pensar que un cuerpo inmóvil está en equilibrio, pero ¿qué es el equilibrio? Cuando hablamos de equilibrio en física, lo que estamos diciendo es que no hay fuerza neta actuando sobre el cuerpo, lo que implica que puede estar en movimiento y su velocidad ser constante; si la velocidad es cero, el cuerpo estará inmóvil.

La fuerza neta es cero cuando la suma de las fuerzas que actúan sobre el cuerpo es cero, lo que se representa como:  . F representa a cada una de las fuerzas que actúan sobre el cuerpo y tiene carácter vectorial, es decir, posee magnitud, dirección y sentido; en estas tres particularidades deben sumarse las fuerzas.

Para saber si un cuerpo está o no en equilibrio, podemos hacer una representación gráfica de las fuerzas que actúan sobre él; por ejemplo, consideremos que las fuerzas que están actuando sobre el cuerpo están dadas por: F1, F2, F3 y F4 como se muestra en la figura 1, donde el tamaño de cada una es proporcional a su longitud,

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