Lectura 1

Magnitudes y unidades en Biofísica






"Solamente puede aceptarse como satis- 
factorio nuestro conocimiento si somos capaces de expresarlo mediante números". Lord Kevin
Unidades básicas de medición
Una parte importante de los conocimientos que hacen posible la parte científica de la biofísica son patrimonio de lo que en medicina se denomina "ciencias básicas".
Se consideran cienciasexperimentales aquellas que por sus características y, particularmente por el tipo de problemas de los que se ocupan pueden someter sus afirmaciones o enunciados al juicio de la experimentación. La física constituye un importante ejemplo de las ciencias experimentales. La historia de esta disciplina pone de manifiesto que la experimentación ha desempeñado un doble papel en su desarrollo. Con frecuencia,los experimentos científicos sólo pueden ser entendidos en el marco de una teoría que orienta y dirige al investigador sobre qué es lo que hay que buscar y sobre qué hipótesis deberán ser evaluadas experimentalmente. En ocasiones, los resultados de los experimentos generan información que sirve de base para una elaboración teórica posterior.
Este doble papel de la experimentación como juez y guíadel trabajo científico se apoya en la utilización de medidas que facilitan la descripción y comparación de los fenómenos en términos de cantidad.
La operación que permite expresar una propiedad o atributo físico en forma numérica es precisamente la medida. La noción de magnitud está inevitablemente relacionada con la medida. Se denominan magnitudes a ciertas propiedades o aspectos observables enun sistema físico que pueden ser expresados en forma numérica. En otras palabras las magnitudes son propiedades o atributos medibles. La longitud, la masa, el volumen, la fu
erza, la velocidad, la cantidad de sustancia son ejemplos de magnitudes físicas. En el lenguaje de la física la noción de cantidad se refiere al valor que toma una magnitud dada en un cuerpo osistema concreto.

Una cantidad de referencia se denomina unidad y el sistema físico que le da forma a la cantidad considerada como unidad se denomina patrón. Elproceso de medir se basa en la comparación de una magnitud con otra de la misma especie que se toma como patrón o unidad. Los procesos de medida en física pueden realizarse de dos modos: mediante la comparación directa con el patrón empleado(medida directa), o por la aplicación de una teoría, midiendo directamente un valor a partir del cual se puede deducir el valor de la magnitud buscada por medio de la aplicación de alguna ley(medida indirecta).
Tipos de magnitudes
Magnitudes fundamentales. Son aquéllas que no pueden derivarse de ninguna otra y constituyen la base de los sistemas de medida empleados en física; estos son la longitud,la masa y el tiempo. La elección de dichas magnitudes se deriva de consideraciones de orden práctico y no implica que éstas representen propiedades fundamentales de la energía o la materia.
Magnitudes derivadas. Son aquéllas que se obtienen a partir de las fundamentales por combinación de ellas o como consecuencia de la aplicación de las leyes físicas. Así, por ejemplo, la velocidad es la relaciónentre la longitud y el tiempo, por lo que se expresa en metros/segundo.
Sistemas y unidades de
medidas
A lo largo de su existencia, el hombre ha venido empleando diversos tipos de sistemas de unidades. Éstos están íntimamente relacionados con la condición histórica de los pueblos que las crearon, las adoptaron o las impusieron a otras culturas. Su permanencia y extensión en el tiempo lógicamentetambién ha quedado ligada al destino de esos pueblos y a la aparición de otros sistemas más coherentes y generalizados.
Las unidades de medidas usadas en la mayoría de los países iberoamericanos derivan de los sistemas centímetro-gramo-segundo (cgs) y metro-kilogramo-segundo (MKS).
El sistema inglés de medidas utiliza entre otras: millas, pies, libras, grados Fahrenheit, etc.

La física...