cronograma de seminarios

FISICA MEDICA

LECTURA PARA EL SEMINARIO N 2

BIODINAMICA MEDICA: TRABAJO, ENERGIA, POTENCIA.
BIOFISICA MUSCULAR


"Si he visto más lejos que los otros hombres es porque me he aupado a hombros de gigantes"
Isaac Newton

Como habrán visto en sus teorías , a esta altura de nuestra asignatura, se han podido dar cuerna de la gran importancia de las leyes de Newton. Sus leyes nos sirvenpara analizar el movimiento de los objetos, como la que involucra a la fuerza y la masa que se utiliza para determinar la aceleración del cuerpo. De esta manera las leyes de Newton nos permiten hacer anticipaciones acerca del estado final del objeto en movimiento. Pero este no es el único punto de vista que podemos establecer ante el movimiento de un objeto, nos podemos acercar a él desde laperspectiva del TRABAJO, la ENERGIA y la POTENCIA.


TRABAJO

El concepto físico de trabajo difiere fundamentalmente de la idea común que de el se tiene. En el lenguaje popular o corriente la expresión trabajo se aplica a cualquier esfuerzo físico o mental que se hace en orden a producir un determinado resultado, así por ejemplo, cuando una persona intenta levantar una piedra sin lograrlo, se diceque ha trabajado mucho y a los estudiantes se les oye decir: me costo mucho trabajo levantarme hoy para ir a clases
En física el trabajo se define como una fuerza que actúa sobre un objeto para causar un desplazamiento.
En toda idea de trabajo intervienen siempre como elementos una fuerza, un cuerpo u objeto y un efecto obtenido que se manifiesta por un desplazamiento del objeto o cuerpo en ladirección de la fuerza aplicada. Así cuando vamos al supermercado y observamos a las personas “empujando” sus carritos de compras, veremos que sus fuerzas si están realizando trabajo o al levantar un ladrillo para colocarlo sobre una mesa, se estará realizando trabajo y así podemos encontrar muchos ejemplos. Pero recuerden siempre que para que exista trabajo, la fuerza debe ser la causante deldesplazamiento.

Para calentar el cuerpo resolvamos este primer ejercicio:

Determine si los enunciados representan ejemplos de trabajo o no (SI o NO).
Como buenos estudiantes de medicina, deben explicar sus respuestas:

1.- Un profesor de educación física, aplica una fuerza a la pared como haciendo “planchas en ella” quedando exhausto luego de una hora de ejercicio.

2.- Un libro cae al pisodesde uno de los estantes de nuestra biblioteca

3.- Un mozo traslada por todo el comedor, una fuente de comida (cebiche mixto), a la altura de su cabeza

4.- Un cohete acelera al espacio exterior.

Matemáticamente el trabajo puede expresarse con la siguiente ecuación:







Donde:

W = trabajo
F = Fuerza
d = desplazamiento odistancia
= ángulo formado entre la fuerza y el vector de desplazamiento.

Siempre se presentan algunas dificultades con el ángulo pero estas se diluyen cuando recuerdan las tres circunstancias clásicas de aplicación:

Primera: Cuando la fuerza y el vector desplazamiento se encuentran en la misma dirección.
El ángulo entre la fuerza (F) y el desplazamiento (d)será de cero grados.



d

 = 0 grados


F




Segundo: La fuerza actúa en sentido contrario al desplazamiento que tiene un objeto. El vector fuerza y el vector desplazamiento se encuentran en direcciones opuestas.
En esta circunstancias el ángulo entre la fuerza (F) y el desplazamiento (d) será de 180 grados


d

 = 180 gradosF


Tercera: La fuerza actúa de manera vertical (hacia arriba por ejemplo) sobre un objeto que se desplaza horizontalmente. El vector fuerza y el vector desplazamiento se encuentran en ángulo recto.
Por lo tanto el ángulo entre la fuerza (F) y el desplazamiento (d) será de 90 grados.





 = 90 grados
F

d



Tomen en cuenta la tercer situación para...