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Introdução à Biofísica Profa. Dra. Paula Cassilhas UNIVERSO/UPE Relembrando à Física... O Universo e sua composição fundamental: MATÉRIA ENERGIA ESPAÇO TEMPO E a Biofísica... “É o estudo da matéria, energia, espaço e tempo nos sistemas biológicos”. Conceito de uma grandeza física: É tudo aquilo que pode ser medido e associado um valor numérico e uma unidade. Exemplos: tempo, comprimento, velocidade, aceleração, força, energia, trabalho, temperatura, pressão,... Dinamômetro Grandeza física e ritmo circadiano As grandezas físicas estão relacionadas aos ritmos biológicos circadianos, por ex: ritmos da termorregulação, ritmos do sistema respiratório, ritmos do sistemas cardiovascular, ... NOTA: Ritmo circadiano: Ritmo de funcionamento do organismo depende de uma sequência de eventos que ocorrem de maneira rotineira e que se repetem de forma cíclica durante o intervalo de tempo de um dia. Os seres vivos e a composição do Universo São compostos de matéria (Massa); Utilizam e produzem energia; Ocupam lugar no espaço próprio; Vivem na dimensão TEMPO. Na vida comum, o tempo de pode ser avaliado por qualquer fenômeno periódico, como os batimentos cardíacos ou as estações do ano, por exemplo. Aplicações das grandezas MASSA: Medida da quantidade de matéria de um ser vivo. Sob ação da gravidade exerce uma força que é o peso corporal. Indicação do estado de HIGIDEZ (saúde) do indivíduo. ÁREA e VOLUME: superfície corporal A relação massa/volume é a densidade da quantidade de matéria existente na unidade de volume de um corpo. Velocidade: espaço percorrido pelo tempo decorrido Os seres vivos e suas partes (membros, órgãos, sangue, etc) estão em constante movimento. FREQUÊNCIA Fenômenos biológicos repetitivos em função do tempo. A unidade de medida é o HERTZ (Hz), evento por segundo. Ex: ultrasson com frequência de 16Hz. Tensão superficial Força que deve ser feita para penetração de objetos em uma superfífie líquida (Sigma). PRESSÃO Pressão: P = força/área GRANDEZA ESCALAR X GRANDEZA VETORIAL GRANDEZA ESCALAR É a grandeza que é determinada apenas por um valor numérico chamado de MÓDULO. Por exemplo: um carro se move a 100 Km/h Nesse caso, o movimento do carro é tratado como grandeza escalar. Não foi dito COMO ele está se movendo. GRANDEZA VETORIAL É a grandeza que além do MÓDULO, é determinada por uma DIREÇÃO e um SENTIDO. Por exemplo, um carro se move na direção horizontal, da esquerda para direita e a 100 km / h. Nesse caso, o movimento do carro é tratado como uma Grandeza Vetorial, com módulo, direção e sentido. → 100 km / h Essa seta chamada vetor (→) é o ente usado para determinar as Grandezas Vetoriais. Ele determina a direção (horizontal, vertical ou inclinada). A temperatura, área, volume, são também grandezas escalares. Grandezas vetoriais: velocidade, aceleração, força. . . Módulo (distância), direção e sentido, são denominadas grandezas vetoriais. Módulo do vetor - é dado pelo comprimento do segmento em uma escala adequada (d = 5 cm). Direção do vetor - é dada pela reta suporte do segmento com 30º. Sentido do vetor - é dado pela seta colocada na extremidade do segmento. O que é ensinado em Biofísica? “A Biofísica não se situa totalmente à vontade, nem dentro da Física, nem da Biologia” Nos conteúdos de forma geral, pode-se abordar a Biofísica em três aspectos: A necessidade de compreender a Biofísica para entender à Fisiologia; A relação entre Biofísica e o maquinário médico; c) Pré-requisito da Física necessários à Biofísica Física Médica: a) Radioterapia; b) Radiodiagnóstico; c) Medicina Nuclear Conceito de Biofísica: “ Biofísica é o estudo dos fenômenos físicos aplicados aos organismos” SISTEMA INTERNACIONAL DE MEDIDAS http://www.energiaeletrica.net/sistema-internacional-de-unidades/
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