Estudo Dirigido Termoterapia e Fototerapia

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Universidade Federal da Paraíba 
João Pessoa, 19 de março de 2020
Discente: Letícia Lorena 
ESTUDO DIRIGIDO
1- Explique como ocorreu o experimento de Joule e a elaboração dos conceitos a
ele associado.
Dr. J. P. Joule, de Manchester, no ano de 1840, realizou um experimento a partir de um dispositivo no qual duas massas presas por um fio passavam por duas roldanas. Ao descerem, as massas provocavam a rotação do sistema de aletas, fazendo com que a temperatura da água no interior do recipiente aumentasse. Como as áreas de contato eram bem lubrificadas, a diminuição da energia potencial gravitacional das massas fazia com que a água ficasse mais “agitada”, isto é, havia um aumento de sua energia cinética. A partir do momento em que as massas parassem, a água entraria em repouso. Joule observou que a temperatura da água aumentava e isso correspondia a um aumento de sua energia interna. Em outras palavras, o trabalho realizado pela força da gravidade era convertido em aumento da energia interna. O senso de calor pode assim ser estimulado em um organismo por meio de ondas de energia de calor radiante que começam em um objeto quente, do mesmo modo que o sentido da visão é estimulado por ondas de luz que começam em um objeto luminoso.
2- O que é calor radiante e como ela é produzida?
As ondas de calor radiante (radiações infravermelho) possuem um comprimento de onda longo e apresenta as mesmas características que as ondas de luz. Sugere-se, portanto, que as moléculas de um corpo quente se acham em um estado de rápida vibração ou são o centro de distúrbios periódicos rápidos, produzindo ondas eletromagnéticas que correm entre o corpo quente e o corpo que as recebe e causando, assim, um movimento similar nas moléculas. O senso de calor pode assim ser estimulado em um organismo por meio de ondas de energia de calor radiante que começam em um objeto quente.
3- Como as ondas podem ser classificadas quanto a natureza e forma de
propagação e dê exemplos de cada uma delas.
As ondas podem ser classificadas em ondas transversais e em ondas longitudinais. São exemplos de ondas transversas, as ondas de água, o movimento de uma corda de violino e as ondas eletromagéticas. Já as ondas longitudinais têm como exemplo o som.
4- Quais as características de ondas eletromagnéticas e ondas acústicas?
As ondas eletromagnéticas não precisam meio condutor para se propagar, uma vez que, percorrem, com uma velocidade de 3 X IO8 m/s, no vácuo. Além disso, existe um espectro completo dessas ondas das quais a luz é apenas uma pequena parte. As ondas acústicas, por sua vez, se deslocam ao longo da direção na qual se move e não se propagam no vácuo. Isso ocorre porque a energia passa pelo meio através do movimento de moléculas que transferem seu momento na direção da onda.
5- Quais os componentes de uma onda?
Crista, vale, amplitude, comprimento de onda, período e frequência.
6- Defina onda ultrassônica e explique como ela é produzida.
Quando uma voltagem oscilatória é aplicada sobre um cristal piezoelétrico, haverá alteração de sua espessura (efeito piezoelétrico inverso), ficando mais espessa e mais fina, à medida que a face frontal do transdutor se move, as regiões de compressão e rarefação se movem para fora dela, formando uma onda ultrasônica.
7- Como uma onda ultrassônica se propaga através dos tecidos biológicos e o que
acontece com a energia acústica dentro desses tecidos?
As ondas ultrassônicas provocam um movimento unidirecional do fluido em um campo de ultrasom, gerando gradientes de alta velocidade perto das fronteiras entre os fluidos e estruturas como células, bolhas e fibras de tecidos. As correntes acústicas podem estimular a atividade celular quando ocorrem na fronteira entre a membrana celular e o fluido ao redor. A sobrecarga viscosa resultante na membrana, desde que não seja muito intensa, pode alterar a permeabilidade da membrana e a atividade do segundo mensageiro. Essas ondas apresentam efeitos que incluem o uso de correntes de baixa frequência para produzir estimulação do tecido muscular ou nervoso e o uso dos efeitos predominantemente não-térmicos dos agentes de alta frequência, como ultrasom e luz, para facilitar o reparo dos tecidos ou reduzir a dor, ou ambos. 
8- Como a frequência afeta a transmissão do ultrassom nos tecidos?
O ultrassom opera com baixa frequência, uma vez que, o uso desse valor menor, em comparação aos demais, é que a profundidade de penetração é maior e os riscos de ondas estacionadas é menor.
9- Quais os efeitos físicos do calor?
Aumento na temperatura, expansão do material, mudança no estado físico, aceleração das reações químicas, produção de uma diferença de potencial elétrico, produção de ondas eletromagnéticas, emissão termiônica e redução na viscosidade dos fluidos.
10- Cite as formas de transferência de calor e dê exemplos.
Condução (ex.: aplicação de uma bolsa de gelo sobre a superfície da pele, resfriando-a por condução), convecção (ex.: ao esquentar a água), radiação térmica (ex.: absorção do calor, irradiado pelo sol, por um corpo preto), evaporação (ex.: sudorese após realizar uma atividade física).