Biofisica II

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BIOFISICA II
(Primer parcial)
UNIDADES DIDACTICAS DE BIOFISICA II
DE TEMAS PRINCIPALES Y PRÁCTICAS
Unidad 1
Nombre: Biomecánica osteomuscular, circulatoria y respiratoria. Procesos bioeléctricos.
Visión, audición y fonación
Fecha de inicio: 18/V/2015
STANDARES.
1. Estática cinemática y dinámica (Mecánica)
2. Biomecánica
3. Mecánica circulatoria I
4. Mecánica circulatoria II
5. Mecánica respiratoria
6. Procesos bioeléctricos I
7. Procesos bioeléctricos II
8. Luz y Visión
9. Sonido. Audición y fonación
Unidad 2
Nombre: Introducción, instrumentación, radiaciones ionizantes y no ionizantes
Fecha de inicio: 20/VIII/2015
STANDARES.
1. Ionización de los gases. Cámara de Wilson. Descargas eléctricas en el aire y tubos con
gases.
2. Rayos catódicos. Principio termoiónico. Tubo de J.J. Thomson. Efecto Cerenkov
3. Fusil de electrones. Rayos canales. Osciloscopio. Espectrógrafos de masa.
4. Radiaciones no ionizantes: Rayos infrarrojos y ultravioletas
5. Radiaciones ionizantes: Rayos equis y Rayos cósmicos.
6. Radiactividad natural: Historia. Rayos alfa, beta y gamma
6. Dosimetría de las radiaciones: métodos. Dosímetros. Unidades de intensidad radiactiva
7. Radioisótopos o indicadores radiactivos
8. Radiobiología I
9. Radiobiología II
TRABAJOS PRACTICOS de investigación y aprendizaje
Unidad 1
1. Localización anatómica (esquelética) del centro de gravedad (individual)
2. Realización de los esquemas y dibujos de los 4 tipos de contracción muscular con su
respectiva teorización (individual)
3. Dibujar y describir teóricamente 2 ejemplos de cada género de palanca (3) que se sucedan
en el cuerpo humano (individual)
4. Dibujar y graficar los potenciales de acción del músculo estriado, liso, cardiaco y del nervio
relacionado y teorizando cada fase con la entrada y salida de iones (individual)
5. Solución de los 12 problemas de mecánica circulatoria y respiratoria (individual).
6. Resolver problemas de cálculo del tamaño de la imagen en la retina, cálculo de la potencia
total del globo ocular. Desarrollar 2 métodos para demostrar la existencia del punto ciego.
Aplicando los principios de la óptica geométrica desarrollar los 3 casos de una lente
biconvexa de acuerdo a la ubicación del objeto. Identificar una imagen virtual con una lente
divergente y con un espejo plano (individual). Cálculo de la velocidad del sonido por los dos
métodos (individual).

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7. Trabajo de síntesis de los temas explicados en clase (individual).
Unidad 2
1. Obtener y describir imágenes (trazos) de rayos alfa, beta, gamma, cósmicos, etc., que se
hayan podido obtener con la cámara de niebla (grupal).
2. Dibujar un equipo completo de rayos equis con sus aditamentos (individual).
3. Cálculo para determinar la radiopacidad de los huesos y sulfato de bario (radiopacos) en
relación a los tejidos blandos (radiolúcidos) y problemas de conversión de unidades de
intensidad radiactiva (Roentgen, Gray, centigray, RAD, Curi, milicuri) –individual-
4. Dibujar y teorizar los detectores de radiación ionizante que existen: Electroscopio,
Espintariscopio, Cámara de Wilson, Contador Geiger Müller, Contadores proporcionales,
Escintígrafo con escalímetro, Espectrómetros, Gammógrafo lineal y Cámara Hanger
(individual).
5. Trabajo de síntesis de los temas explicados en clase (individual).
UNIDAD 1
SUMARIO 1
MECÁNICA: concepto.- Clasificación: Estática.- Cinética.- Dinámica.
ESTÁTICA: concepto.- Leyes de Newton (primera tercera). La fuerza: concepto.- Medición
(Dinamómetro). Unidades de fuerza (sistema cgs MkS).- Representación gráfica de la
fuerza.- Sistema de fuerza. Gravedad: concepto.- Centro de gravedad.- Ley de la gravitación
universal. Peso: concepto.- Unidades. Masa: concepto.-Unidades. Densidad: concepto.-
Tipos.-unidades.-Densímetro. Peso específico: concepto.
CINEMÁTICA: concepto.- Móvil.- Trayectoria.- Espacio recorrido.- Velocidad.- La
aceleración.- Tipos de movimiento (Rectilíneo, uniforme, uniforme variado, circular
uniforme).
DINÁMICA: concepto.-Segunda ley de Newton.-Inercia.- Fuerza centrípeta y centrifuga.
Maquinas: concepto.-Ley de las máquinas.-Rendimientos mecánicos.-Rozamiento.-Eficiencia
mecánica. Palancas: elementos de las palancas.-Clases de palancas (primero, segundo y tercer
género).
DESARROLLO:
M E C A N I C A
Concepto.- Es la parte de la Física que estudia las fuerzas y los efectos que producen
produce. La Mecánica se divide en: Estática, Cinemática y Dinámica.
E S T A T I C A
Concepto.- Viene del griego statikos, que significa equilibrio; o sea podría definirse como la
parte de la Física que estudia el estado de equilibrio de un cuerpo bajo la acción de las
fuerzas. Un cuerpo se halla en estado de equilibrio, al desplazarse con movimiento rectilíneo
uniforme o cuando se halla inmóvil bajo la acción de fuerzas compensadas (En la práctica
todos los cuerpos de la naturaleza se encuentran bajo la acción de alguna fuerza).
Primera ley de Newton: también se conoce a esta ley con el nombre de Ley o principio de la
inercia, y dice: “En ausencia de una fuerza externa, ningún cuerpo puede modificar su estado

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de reposo o de movimiento” ó “Es el agente capaz de comunicar una aceleración a un
cuerpo”.
Se aprecia claramente en este enunciado (1686), el concepto de fuerza, así: “Fuerza es, el
agente capaz de cambiar el estado de movimiento o de reposo de un cuerpo”.
Segunda ley de Newton: esta ley dice que: “La fuerza (F) es directamente proporcional a la
aceleración (a) y a la masa (m)”, así: F = m.a
Medición de la fuerza: Para medir la intensidad de la fuerza se usa el dinamómetro, que es
una palabra que deriva del griego dinamis y metros
Unidades de fuerza: basándose en la segunda ley de Newton tenemos las unidades de fuerza,
entonces:
La unidad de fuerza en el sistema cgs es la DINA, que corresponde a la aceleración de 1
centímetro por segundo en 1 segundo, que se imprime a una masa de de 1 gramo, o sea: 1g x
cm/Seg²
Como un gramo es atraído por la aceleración de la gravedad con una fuerza equivalente a 980
dinas, se deduce que 1 dina = 1/980 = 0010193g; es decir, 1 dina es aproximadamente igual a
la fuerza que da 1 miligramo.
Es el sistema MKS tenemos el NEWTON, que es la fuerza necesaria para comunicar a la
masa de 1 kilogramo una aceleración de 1 metro (m) por segundo, o sea: 1 newton = 1kg x
1mt/Seg²
También tenemos el KILOGRAMO FUERZA, que es la fuerza necesaria para comunicar a
la masa de 1 kilogramo la aceleración de 9,8m/Seg².
Representación grafica de la fuerza: con el dinamómetro no se logra saber todo sobre la
fuerza, ya que también es preciso dar su magnitud, dirección, sentido y punto de apoyo; las 3
primeras son inherentes al concepto de fuerza; así: la fuerza ejercida sobre un cuerpo podrá
representarse por un vector, como a continuación está en el gráfico:
En que a es el punto de apoyo, b la dirección, c el sentido y d la magnitud o intensidad.
Las magnitudes vectoriales porque se presentan por vectores. Un vector no solo indica el
valor de la fuerza (módulo), sino también su sentido, la dirección y el punto de apoyo. Como
se verá, existen reglas especiales para la suma de magnitudes vectoriales; contrario a esto, las
magnitudes escalares se suman numéricamente.
Composición o sistemas de fuerzas: existen 6 formas de asociación de fuerzas componentes
(F1, F2, etc.) que admiten una fuerza única o resultante (R), que al actuar equivale a todas las
fuerzas componentes.
Primer caso: cuando dos fuerzas tienen la misma dirección y sentido, la resultante será igual a
la suma algebraica de las fuerzas componentes.

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Segundo caso: cuando 2 fuerzas tienen la misma dirección pero sentido contrario, admiten
una resultante que está dirigida hacia el lado de la fuerza de mayor magnitud, teniendo la
resultante un valor igual a la diferencia de las fuerzas componentes.
Tercer caso: cuando las fuerzas componentes tienen un mismo punto de apoyo y diferentes
direcciones (fuerzas concurrentes), para hallar la resultante se aplica la ley del
paralelogramo. Esta ley consiste en representar las rectas de las fuerzas componentes con su
magnitud y dirección por sus dos lados adyacentes de un paralelogramo, dándose como
resultante la diagonal del paralelogramo; de esta manera se puede calcular resultantes de 2, 3,
4, etc. Fuerzas componentes.
Cuarto caso: cuando las fuerzas las componentes no se aplican en un mismo punto. En este
caso se traslada el punto de aplicación de las fuerzas siguiendo su dirección, proyectándose la
nueva resultante sobre el nuevo punto de apoyo con su intensidad y sentido, sin alterar el
efecto de las fuerzas componentes.
Quinto caso: corresponde al caso de dos fuerzas paralelas con igual dirección aplicadas en
dos puntos del mismo plano. La resultante es igual a la suma de dicha fuerza, la que actuará
en el mismo sentido y su punto de aplicación estará en la recta que une las fuerzas
componentes, del lado de la de mayor magnitud.
Sexto caso: igual que el caso anterior, pero en este caso las fuerzas componentes son opuestas
y pueden ser de igual o diferente magnitud. Cuando son de igual magnitud la resultante es
igual a cero y está aplicada en el infinito, adquiriendo el sistema un movimiento rotatorio, a
esto se llama CUPLA. Cuando las fuerzas son desiguales se admitirá una resultante, cuyo
sentido sería el mismo de la componente de mayor magnitud, y su valor corresponde a la
diferencia de magnitudes de ambos componentes, estando ubicada del lado de la de mayor
magnitud.

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Inercia.- Los hallazgos realizados por Galileo condujeron a a atribuir a todos los cuerpos una
característica llamada inercia, mediante la cual: “un cuerpo trata de mantener a toda costa sus
estado de reposo o de movimiento”. Esto quiere decir que, cuando un cuerpo está en reposo
tiende, por la inercia, a seguir inmóvil, y solamente por acción de una fuerza podrá salir de
ese estado; si un cuerpo se halla en movimiento, sin que ninguna fuerza actúe sobre él, el
objeto tiende por inercia a desplazarse en línea recta con velocidad constante. Para
comprender mejor este fenómeno recordemos que cuando un vehículo se desplaza a cierta
velocidad y frena bruscamente, sus ocupantes van hacia delante, y hacia atrás cuando parte.
Equilibrio de una partícula y un cuerpo.- Cuando la resultante de un sistema de fuerzas,
que actúan sobre una partícula es nula, si está en reposo seguirá en reposo, y si se halla en
movimiento, continuará su trayectoria con movimiento rectilíneo uniforme; por ello, para que
una partícula se encuentre en equilibrio debe de estar inmóvil o con movimiento rectilíneo
uniforme.
Para el caso de un cuerpo de masa apreciable que no puede ser considerado como partícula,
para determinar su estado de equilibrio debemos primero reconocer que este sea rígido; es
decir, que no se deforme por acción de las fuerzas, lo que es imposible hallar, y mas bien
decir que su deformación sea despreciable. Este cuerpo para hallarse en equilibrio no debe
sufrir traslación ni rotación por acción de las fuerzas, para considerarlo en estado de
equilibrio.
Momento de una fuerza (M).- Un cuerpo rígido como una barra de hierro, puede girar en
torno a un eje ubicado en uno de sus extremos, o un cuerpo de masa circular puede girar en
torno a un eje central, mediante la aplicación de una fuerza F, a una distancia d. del extremo
opuesto al eje de la barra o en la periferia del cuerpo circular. Podemos demostrar
experimentalmente que, cuanto mayor sea la distancia d, más acentuada será
la rotación del cuerpo o en otras palabras, con menor esfuerzo haremos el mismo trabajo
rotatorio. Este efecto de rotación sobre un cuerpo por una fuerza, se llama momento o torque
de la fuerza; por tanto, el momento M de una fuerza esta definido por la relación: M = F x d
GRAVEDAD.- Si se omiten las fuerzas exteriores, es decir los roces, todos los cuerpos
grandes y pequeños caen con igual aceleración. Este principio fue establecido en forma
experimental por Galileo en el año 1590, desterrando definitivamente el principio aristotélico
que por cerca de 2 milenios se mantuvo; Aristóteles pensaba que los cuerpos más pesados
caían más rápido que los livianos. También esto tiene importancia, porque Galileo dio al
mundo un nuevo método en el proceso de investigación científica: el método experimental.
Los experimentos de Galileo llevaron a demostrar que la velocidad adquirida por los cuerpos
durante la caída, es así: en 1 segundo esta velocidad adquiere cierto valor, y será doble, triple,
etc., al cabo de 2, 3, etc. segundos, por lo que se da la ecuación siguiente: Vt = g.t.
Consecuentemente la distancia d se irá incrementando en cada intervalo de tiempo, la cual se
hallaría mediante la ecuación: d = Vo + 1/2 . g . t2
La velocidad Vt al terminar el tiempo t es directamente proporcional al tiempo y a una
constante g que es un igual a Vt/t, y que es igual al incremento de la velocidad en la unidad
de tiempo; es decir, la aceleración. Esta aceleración es debido a la atracción de la gravedad,
que es alrededor de 981 cm/seg².
Los rangos de la aceleración de la gravedad varían ligeramente en las diferentes regiones de la
tierra: las cifras menores se obtienen a nivel del plano ecuatorial (978 cm/seg²), Hawai
(978.06), y los valores mayores en Alaska (982,18), en el polo norte geográfico (983,21). Esto
se debe a que la velocidad de rotación de la tierra a nivel del ecuador es mayor que en

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cualquier otra parte del globo terrestre (en los polos este efecto es igual a cero); también
porque la tierra no es perfectamente esférica, sabiendo que la gravedad disminuye conforme
aumenta la distancia hacia el centro de la tierra; por ello, en el ecuador decrece la gravedad en
relación a los polos; por tanto, la altitud geográfica es otro elemento que afecta la gravedad.
Por último, por estar compuesta la corteza terrestre de materiales livianos y pesados, induce a
variar el valor g, y esto ayuda a los geofísicos para hallar depósitos de metales preciosos,
petróleo, etc.
Newton 1666 descubre la ley de gravitación universal, que dice: “la fuerza de atracción de
dos cuerpos es directamente proporcional al producto de sus masas e inversamente
proporcional, al cuadrado de la distancia, por una constante gravitacional (G)”. Así
tenemos:
La experimentación demuestra que si F se mide en dinas, m¹ y m¹¹ en gramos y D en
centímetros, G vale: 6,673 x 10-8. Se trata de una constante extremadamente pequeña, que ha
sido confirmada por muchos físicos. Si tenemos dos cuerpos en nuestras manos, la fuerza de
atracción entre ellos es tan pequeña que no podemos apreciar; pero, si consideramos nuestro
cuerpo y la tierra como masas, la fuerza gravitacional la sentimos. La atracción de la
gravitación es la que mantiene a la luna y planetas en órbitas y, a nuestro cuerpo sobre la faz
de la tierra.
PESO: es el resultado del producto de la masa por la aceleración de la gravedad.
Peso = m . g
Aunque la masa es la misma en cualquier sitio, su peso depende de la fuerza gravitacional,
por Ej.: el campo gravitatorio de la luna es solo 1/6 del de la tierra; por tanto, el peso de un
cuerpo en la luna es 6 veces menor que la tierra.
MASA: es la cantidad de materia que posee un cuerpo. La masa es determinante del peso y de
la inercia.
Unidades de masa: en el sistema cgs tenemos el gramo-masa y en el MKS el kilogramo-masa,
ya estudiados.
Unidad de masa atómica (UMA): es una unidad patrón arbitraria que es igual a 1/12 de la
masa del carbono 12. Así, un átomo con el doble peso que el carbono 12, tiene 24 UMAS.
Dalton: tiene la misma definición que la UMA, por ello: 1 UMA = 1 Dalton
Se utiliza esta utilidad en Bioquímica, para ponderar las macromoléculas muy grandes.
DENSIDAD: en la Estática, el estudio de este parámetro es amplio, y trata de explicar el
comportamiento de los cuerpos dentro de los fluidos. Se la define así: “La densidad D es la
relación que existe entre la masa m y su volumen V, o sea:
En el sistema cgs, la masa se expresa en gramos y el volumen en mililitros. En el sistema
MKS, la masa se valora en kilogramos y el volumen en litros.

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PESO ESPECIFICO (Pe): es la relación que existe entre el peso P de un cuerpo si su
volumen V entonces:
De la relación arriba señaladas, se deduce: que mientras la densidad de un cuerpo muestra
igual valor en cualquier parte de la tierra, el peso específico varía conforme la aceleración de
la gravedad. Para evitar este problema, en la partícula se establece la densidad relativa, que
consiste en relacionar el peso de un cuerpo con el peso del mismo volumen de agua (peso
específico relativo), para este caso:
Densímetros: son tubos de vidrio lastrados en el fondo, que se sumergen libremente más o
menos en los líquidos según sus densidades. A mayor densidad menor inmersión, y viceversa.
Los densímetros vienen calibrados con una escala de valores según el tipo de líquidos cuya
densidad se desea conocer.
Tercera ley de Newton: se llama también “principio de la acción y reacción”, y puede
enunciarse así: “A la acción de toda fuerza le corresponde siempre una fuerza de reacción
igual y de sentido contrario”.
Si empujamos un objeto, aquel reaccionará con una fuerza opuesta y de igual magnitud. Es
difícil entender esta ley cuando se trata del empuje de cuerpos; ha de tenerse en cuenta que
nuestro cuerpo y el objeto pueden considerarse como una sola masa que están en reposo
relativo, y que la acción y reacción entre ellos son iguales y opuestos. El movimiento del
cuerpo se obtiene en virtud del apoyo de los pies sobre el suelo.
Debemos tomar en cuenta que la acción se aplica a uno de los cuerpos y la reacción actúa en
el cuerpo que ejerce la acción; es decir, están aplicadas en cuerpos diferentes. Por lo tanto, la
acción y reacción no se pueden anular mutuamente, porque para esto sería necesario que
estuvieran aplicadas en un mismo cuerpo, lo que así no sucede.
En los puntos de apoyo, nuestros pies ejercen una fuerza que tiene una componente hacia
atrás, y el suelo, por su parte, en virtud de la reacción, tiene una componente hacia delante,
siendo esta la que actúa y permite el desplazamiento del objeto.
Los motores de un cohete nos dan un Ej de la 3ra ley de Newton. Estos motores queman
combustible y los despiden con gran velocidad desde la cámara de combustión; una vez
despedido produce una fuerza hacia atrás o empuje (la acción) que, de acuerdo a la 3era ley de
Newton, produce a su vez una fuerza igual, aunque contraria, hacia delante, que es la
reacción, entonces: cuando la fuerza de impulso es lo suficientemente potente despegará
venciendo a la gravedad; la presencia del aire atmosférico ayuda al impulso para vencer a la
gravedad, pero en el vacío y sin gravedad solo una pequeña fuerza de reacción será necesaria
para impulsar la nave eficientemente.
Centro de Gravedad: es el punto donde se considera concentrado todo el peso del cuerpo, y
determina su estado de equilibrio.

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La dirección de la gravedad en cada punto de la tierra es normal a la superficie del mar,
siempre y cuando se considere a la tierra perfectamente esférica y homogénea. Se supone que
todas las verticales dadas por la dirección de la plomada van al centro de la tierra; cada
molécula de los cuerpos están influenciadas por las fuerzas gravitacionales; por tanto, el peso
de un cuerpo es la resultante de este conjunto de fuerzas paralelas equivalentes al peso de
cada molécula.
De lo anterior deducimos que las fuerzas que condicionan el peso de un cuerpo, admiten una
resultante cuyo punto de aplicación es el centro de gravedad. La resultante aplicada al centro
de gravedad puede caer dentro o fuera de la base de sustentación del cuerpo al ser ladeado o
inclinado; si cae fuera de la base de sustentación de sr desploma, de lo contrario regresa a su
posición inicial.
Si aplicamos un eje en el centro de gravedad y lo hacemos puede rotar libremente con
velocidad angular uniforme. En los cuerpos de constitución y forma regular (esfera, cubos,
cuerpos rectangulares, etc.), el centro de gravedad coincide con el centro geométrico, y para
hallarlo trazaremos las diagonales correspondientes.
C I N E M A T I C A
Concepto.- Es el estudio del movimiento como tal, sin tomar en cuenta la causa que lo
produce. Se consideran los siguientes elementos:
1. Móvil: es el cuerpo que se demuestra en movimiento
2. Movimiento: cuando se modifica su posición (del móvil) con respecto a otro que esta
en reposo. Este es un concepto relativo, pues los cuerpos que están sobre la superficie
terrestre no pueden nunca estar en estado de reposo absoluto, por lo movimientos que
esta presenta
3. Trayectoria: es la línea recorrida por el móvil. La trayectoria puede ser recta o curva.
4. Espacio recorrido: es la longitud recorrida por el móvil.
5. Tipos de movimientos: se conocen fundamentalmente tres tipos de movimientos, que
son:
1. Rectilíneo uniforme
2. Uniforme variado (acelerado y retardado)
3. Circular uniforme
Movimiento rectilíneo uniforme.- es cuando teniendo una trayectoria recta, un móvil recorre
espacios iguales en tiempos iguales.
Velocidad (V): es el espacio (E) recorrido en la unidad de tiempo (t), entonces:

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1 nudo = 1 milla/hora = 1.609,3 mt/hora
Movimiento uniforme variado.- es cuando la velocidad no es constante; esta puede
aumentar de manera progresiva (M. uniformemente acelerado) o decrecer (M. uniformemente
retardado).
Movimiento circular: cuando la trayectoria del móvil es una circunferencia (Este tema se
desarrolla en el capítulo de DINAMICA).
Aceleración (a): es el aumento o disminución de la velocidad en la unidad de tiempo. Si la
variación es constante, decimos que la aceleración es uniforme, por Ej.: la aceleración de la
gravedad.
La aceleración de un móvil se expresa por el cociente entre la diferencia de la velocidad final
(V¹) e inicial (Vo), por tanto:
Cuando el móvil parte del reposo, la velocidad inicial es igual a cero, entonces tenemos:
La ecuación dimensional de la aceleración es:
Esto significa que con la aceleración de 5 mt/seg², la velocidad varia en 5 metros por segundo,
y por ello se dice que la aceleración es de 5 metros por segundo por segundo. Puede ser en
cm/seg² o en Km/seg2.
Para hallar el espacio recorrido (E) del movimiento uniformemente variado, aplicamos la
siguiente fórmula:
Pero si el cuerpo se acelera a partir del reposo, se tendrá que:
D I N A M I C A
Concepto: es el estudio del comportamiento de los objetos al actuar fuerzas sobre ellos. La
segunda ley de newton es la ley fundamental de la Dinámica (F = m.a).
La primera ley de newton (de la inercia) dice, que si no hay fuerza sobre un cuerpo, este no
altera su estado de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme. Si a un cuerpo con
movimiento rectilíneo uniforme aplicamos una fuerza, el cuerpo será acelerado, y esta
aceleración es directamente proporcional a la fuerza e inversamente proporcional a la masa, o
sea: a = F/m (variante de la segunda ley de Newton)
El factor de proporcionalidad m, llamado masa, es prácticamente constante si la velocidad del
cuerpo es inferior a la de la luz, pero si estamos en las proximidades de ella, la masa depende
de dicha velocidad, y esto se demuestra en la teoría de La relatividad. Como nuestra técnica

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no permite a los cuerpos obtener grandes velocidades, todos los cálculos físicos y
matemáticos descansan sobre las leyes de Newton. En la primera ley de Newton observamos
realmente que la aceleración es igual a cero, porque el cuerpo se halla en equilibrio.
Trabajo de una fuerza,- El desplazamiento de un cuerpo en línea recta sobre un plano
material, por acción de una fuerza aplicada a un cuerpo, tiene algunas situaciones, que son:
1. Que la fuerza actúe en la dirección de la velocidad o no.
2. Que la velocidad del cuerpo aumente.
3. Que la velocidad del cuerpo se mantenga constante o disminuya.
Todo depende de la dirección y sentido de la fuerza aplicada-
En todas estas situaciones sin embargo, si una fuerza F desplaza un cuerpo en una distancia d
decimos que la fuerza realizó un trabajo W, que se expresa en siguiente ecuación:
W =F.Cos.θ.d
Donde F representa el módulo (valor) de la fuerza y θ el
ángulo que la dirección que la fuerza F forma con la
dirección del desplazamiento, y d, el módulo (valor) de
desplazamiento del cuerpo. Como desplazamiento y fuerza
son magnitudes vectoriales, el trabajo referido en módulos
(valores numéricos) es por definición una magnitud escalar.
En la ecuación W = F.Cos.θ.d, la fracción F.Cos.θ es el valor
de la componente Fd de la fuerza F, en la dirección del
desplazamiento; por lo tanto, en este caso la ecuación que
define el trabajo sería: W = Fd.d
Según el modo de aplicar la fuerza F en el cuerpo, existe 2 casos:
1. Si la fuerza actúa en la dirección y sentido del desplazamiento, el ángulo θ es nulo,
esto significa que W = F.d (Fig. a)
2. Si la fuerza actúa perpendicularmente a la dirección del desplazamiento, el ángulo θ es
igual a 90o, su trabajo es nulo
a b c
Si el ángulo θ está comprendido entre 0o y 90o el trabajo será un número positivo, y si el
mayor de 90o el trabajo realizado por la fuerza F sería negativo (en la Fig c tenemos θ = 180o
y por tanto, el trabajo es allí negativo).
En el sistema MKS, si el módulo F se mide en Newtons (N) y el de desplazamiento en metros
(mt), el trabajo sería expresado en joules (J), entonces:
En el sistema cgs, si el módulo F se expresa en dinas (d) y el de desplazamiento en
centímetros (cm), el trabajo se daría en ergios (Erg),
W = 1 N x 1 mt = 1 Joule (J) W = 1 d x 1 cm = 1 ergio (Erg)
Potencia (P): es la que mide el grado de rapidez con que se realiza un trabajo. Se la define
mediante la relación:

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P = ΔW/Δt
En esta ecuación, ΔW es el trabajo realizado por una fuerza y Δt el tiempo en que se realiza
el trabajo.
En el sistema MKS, cuando el trabajo se expresa en joules y el tiempo en segundos,
obtenemos el watt
MOVIMIENTO CIRCULAR
Concepto: cuando la trayectoria del móvil es una circunferencia
Introducción: este movimiento tiene su propio conjunto de conceptos básicos, que son
diferentes de los del movimiento rectilíneo y por esta razón es estudiado como una parte de la
dinámica, en ocasiones llamada dinámica rotatoria.
Gran parte del estudio del movimiento está dirigido al comportamiento de los cuerpos ideales
en rotación. Un cuerpo rígido es uno de esos conceptos ideales y lo conceptuaremos como un
objeto de forma definida que no se deforma bajo la acción de las fuerzas que intervienen: en
el movimiento rotatorio (normalmente, todos los cuerpos reales se deforman algo).
Movimiento circular uniforme: cuando la trayectoria que describe el cuerpo es una
circunferencia y se desplaza con velocidad constante.
Período (T): es el tiempo que tarda un cuerpo o partícula en dar una vuelta completa. Como
la longitud de la circunferencia es igual a 2.π.R, y en movimiento uniforme velocidad es igual
a E/t, reemplazando tendremos que en movimiento circular: v = 2.πR/T
Frecuencia (f) del movimiento circular: es el número de vueltas
que describe el móvil en la unidad de tiempo, y es igual al inverso
del período, o sea: f = 1/T
Velocidad angular (ω): los cuerpos con movimiento circular
giran alrededor de un eje fijo con cierta velocidad, que en este
caso se llama velocidad angular, que es igual a la relación que
existe entre el ángulo descrito por el móvil (Δθ) y el intervalo de
tiempo (Δt) necesario para completarlo o sea: ω = Δθ/Δt.
.
Si incrementamos la velocidad angular se incrementará el ángulo descrito por el móvil en la
unidad de tiempo.
Radián (rad): es el ángulo correspondiente a un arco de círculo cuya longitud es el radio del
círculo
Si 2.π.rad = 360o, entonces: 1 radián = 360o/2.π = 57o y 16’
Como los ángulos se pueden medir en radianes (rad) o grados,
podríamos decir que la velocidad angular ω se podrá medir en
rad/seg o grados/seg. Las equivalencias comunes de grados a
radianes son las siguientes:
360o = 2.π.rad 90o = π/2.rad 45o = π/4.rad
180o = π.rad 60o = π/3.rad 30o = π/5.rad

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En una vuelta completa (360o) del móvil el ángulo θ será de 2.π.rad, y si el intervalo de
tiempo que dura esa vuelta es de 1 período, tendríamos que: ω = 2.π.rad/T
Otra forma de calcular la velocidad angular ω se expresa al considerar que si el móvil da una
vuelta completa, el ángulo que describe será Δθ = 2.π.rad y el intervalo de tiempo será de 1
período, o sea: Δt = T, así: ω = 2.π/T
Podemos calcular la velocidad v lineal del movimiento circular uniforme con la siguiente
ecuación: v = 2.π.R / T, como 2.π/T es la velocidad angular (ω), reemplazando queda: v =
ω.R
Problema: ¿si un volante tiene una velocidad de 3 radianes por segundo y un radio de 8 cm,
cuál es el espacio recorrido desde su punto inicial en 2 segundos?
Espacio = velocidad x tiempo
Espacio = radianes x R x t = 3 x 8 x 2 = 48 cm
Aceleración centrípeta: La cantidad de velocidad en el movimiento uniforme circular de un
cuerpo no varía; por tanto, no existe en él aceleración tangencial. Pero vemos que la dirección
del vector velocidad v cambia continuamente, entonces el móvil tendrá aceleración centrípeta
ac. En el gráfico derecho se observan los vectores v y ac en cuatro ubicaciones diferentes del
móvil, y además vemos que el vector ac tiene la dirección del Radio y siempre apunta hacia el
centro del círculo. Entonces matemáticamente podremos deducir, que la cuantificación de la
aceleración centrípeta en el movimiento circular, se determina por la ecuación:
ac = v2
/r.
Aquí vemos que la aceleración centrípeta es directamente proporcional al cuadrado de la
velocidad v e inversamente proporcional al radio r de la circunferencia. Por ello, si un
vehículo toma una curva cerrada (con radio pequeño) a gran velocidad, tendrá una aceleración
centrípeta enorme, y resbalará si es superior a la fuerza de roce.
Fuerza centrífuga y centrípeta.- Como ya vimos, la variación del vector velocidad, implica
la aparición de una aceleración centrípeta ac, cuya dirección es siempre la del radio de la
trayectoria apuntando siempre hacia el centro de la curva. Para que el cuerpo tenga
aceleración centrípeta, es necesario que sobre él se aplique una fuerza que genere esta
aceleración. La fuerza que determina la aceleración centrípeta se llama fuerza centrípeta Fc,
por estar dirigida hacia adentro
En un movimiento rotatorio, un cuerpo de masa m tiene una aceleración a, y por tanto: a la
suma de fuerzas que actúan sobre él (tensión de la cuerda, rozamiento, líneas magnéticas
fuerza gravitacional, etc.), la calculamos por la segunda ley de Newton, cuya fórmula es: F =
m.a, de donde reemplazando a (aceleración), tendremos:
Con la fuerza centrípeta, según la tercera ley de Newton, se dará una reacción; es decir, otra
fuerza que huye del centro y que se denomina centrífuga. La fuerza centrípeta se aplica al
medio que une al móvil con el centro de rotación, por Ej.: La fuerza que actúa en una cuerda
de hilo al que se une el móvil. Si se corta el hilo, cesa la fuerza centrípeta inmediatamente.
Cuando estudiamos el movimiento rotatorio de un cuerpo, solo debemos graficar las fuerzas
que se aplican a él; es decir, la fuerza centrípeta, ya que si se dibujan las dos fuerzas
(centrífuga y centrípeta), entonces el cuerpo está siendo sometido a una suma de

13
r = Radio (cuerda de hilo)
AB = Trayectoria sin F. centrípeta
AC = trayectoria con F centrípeta
(Otorgada por la cuerda)
Fuerzas de igual intensidad y sentido contrario, que equivale a cero, y por esto el cuerpo
tendrá un movimiento rectilíneo uniforme.
Como vimos, la fuerza centrífuga es una reacción de la fuerza centrípeta, y para tener una idea
mejor de ella, diríamos: que la fuerza centrípeta actúan en el hilo y no en el cuerpo con
movimiento circular, mientras que la fuerza centrífuga actúan en el cuerpo (móvil). La fuerza
centrípeta que actúan sobre el hilo acelera el cuerpo, cambiando en todo momento la dirección
de su velocidad y lo obliga a seguir la trayectoria circular.
Sintetizando, debido a su velocidad, el cuerpo con movimiento circular tiende a desplazarse
en la dirección de la tangente del círculo, y para mantenerlo sobre su trayectoria circular,
tenemos que aplicarle una fuerza centrípeta de magnitud F = m. v2/ r.
Problema: Cual es la fuerza centrípeta de un cuerpo que tiene una masa de 0.5 k g., que rota a
una distancia de 2 metros con una velocidad de 5 mt/seg?
F = 0,5 Kg x (5 mt/seg)2 ⁄ 2 = 6.25 newton
M A Q U I N A S
Concepto: es un artificio usado para transformar o transferir energía
Todas las máquinas complejas son combinaciones de dos o más de las seis máquinas simples
(Palanca, polea, plano inclinado, cuña, torno helicoidal y engranaje).
Toda máquina tiene una potencia, y se la define como la rapidez con que se efectúa un
trabajo; por ello, dependerá de la fuerza, distancia y tiempo. Lo más importante es que la
labor se realice en el menor tiempo posible.
Un hombre realiza un trabajo de subir un tramo de una escalera en un minuto o en una hora, y
la magnitud del trabajo es similar, pero en ambos casos no emplea la misma potencia.
Unidades de potencia: tenemos como unidad de potencia al CABALLO DE FUERZA, que
equivale a 550 libras/pie/seg. El CABALLO DE VAPOR (CV) que es igual a 75
kilogramos/metro/seg. Un WATTIO equivale a 10.200 gramos/centímetro/seg.

14
1 caballo de vapor (CV) = 746 watt
Luego de generar o producir la potencia, esta debe ser transmitida al lugar donde se hace el
trabajo; por Ej.: el motor de un vehículo genera potencia que debe ser transmitida a las ruedas.
Ley de las máquinas: en toda máquina ideal (sin rozamiento), la fuerza F por la distancia del
desplazamiento del esfuerzo Df, es igual a la resistencia R por la distancia del desplazamiento
de la resistencia Rd, esto es:
F x Df = R x Rd
F x Df equivale al trabajo del motor, o sea la energía suministrada a una máquina (entrada); y
R x Rd, corresponde al trabajo efectuado por la máquina, llamado trabajo útil o de salida. En
otras palabras: Entrada = Salida
Rendimiento mecánico (RM): es el número de veces que una máquina multiplica la fuerza.
El RM es la relación que hay entre la fuerza resistente R y la fuerza activa E, o sea:
RM = R/E
También el RM de cualquier maquina puede hallarse dividiendo la distancia que se desplaza
el esfuerzo por la distancia que se desplaza la resistencia en el mismo tiempo.
En una máquina hay dos formas de hallar RM:
1. Usando una balanza de muelle capaz de determinar la fuerza activa E y la fuerza
resistente R (Sin tomar en cuenta el rozamiento).
2. Mediante una regla podemos medir el desplazamiento del esfuerzo Df y el desplazamiento
de la resistencia Rd
Rozamiento o fricción: es la resistencia que se genera ante cualquier cuerpo que intente
producir movimiento. La fricción es una fuerza que siempre actúan en sentido opuesto al del
movimiento.
La fricción se debe en gran medida a las irregularidades de las superficies que entran en
contacto. Hasta la superficie más pulidas presentan irregularidades al microscopio; cuando un
objeto se desliza sobre otro, tiene que subirse sobre las irregularidades, o bien arrastrarlas
consigo, y en ambos casos se requiere de fuerza.
La fuerza de rozamiento entre dos superficies depende de las clases de material y de la
intensidad con que una comprime a la otra. La fricción no se limita a los sólidos que resbalan
uno sobre otro, también ocurre en los fluidos (Líquidos y gases).
Cuando se aplica una fuerza exactamente igual a la de fricción el cuerpo se moverá con
velocidad constante y no habrá aceleración
Si pesamos un bloque de cemento y luego lo arrastramos unido a una balanza de muelle,
leemos en la balanza un valor menor al peso del bloque y ésta lectura corresponde a la fuerza
de rozamiento (F R).
La relación entre la fuerza de rozamiento FR y el peso P del cuerpo se llama coeficiente de
rozamiento (CR).
CR = FR / P

15
Eficiencia mecánica (Em): es la relación que existen entre el trabajo útil (Tu) realizado y la
energía total consumida o trabajo motor (Tm)
Em = Tu / Tm
El trabajo realizado por una máquina a o trabajo resistente (TR) se divide en trabajo útil (Tu)
e inútil o de resistencia pasiva (Tp).
TR = Tu + Tp
La eficiencia se expresa en tanto por ciento, así: si una máquina tiene una alimentación de 100
kilográmetros y su trabajo útil es de 80 kilográmetros, la máquina tiene una eficiencia del
80%.
PALANCAS.- Es la más sencilla de las máquinas. Su descubridor fue Arquímedes, siendo
famosa su frase “Denme un fulcro y levantaré el mundo”.
Toda palanca tiene un punto donde se aplica la fuerza motora F, otro donde se apoya A y otro
donde se concentra la fuerza resistente R.
.
Aplicando que la suma de momentos es igual a cero (2da ley de equilibrio), se equilibra una
fuerza resistente R producida por objetos con una fuerza motora F ejercida usualmente por la
persona: Según la ley de la conservación de la energía se tiene que: Fs = Fs. Donde s y s son
los desplazamientos de cada fuerza; por tanto, los desplazamientos son inversamente
proporcionales a las fuerzas.
Hay tres tipos de palancas, según la posición del punto de apoyo, respecto a las fuerzas F y R
y son:
1. De primer género
2. Segundo género y
3. Tercer género
Palanca de primer género: en este caso el punto de apoyo está entre las fuerzas; por Ej. La
balanza de brazos iguales, los alicates, las tijeras, el martillo para sacar clavos, etc.
Palanca de segundo género: en este caso la fuerza resistente esta entre el apoyo y la fuerza
motora. Por Ej.: la carretilla, es destapador de botella, el rompenueces, etc.
Palanca de tercer género: para ésta, la fuerza motora está entre el apoyo y la fuerza
resistente, por Ej.: las pinzas de coger hielo, el pedal de una máquina de coser, etc.
Rendimiento mecánico de las palancas (RM): sabemos que: RM = Df / Rd

16
y que podemos medir con una regla el desplazamiento del esfuerzo D y el desplazamiento de
la resistencia Rd, llamando al primero brazo de fuerza y al segundo brazo de resistencia,
tendremos:
Problema: ¿cual será el rendimiento mecánico de una palanca cuyo brazo de potencia es de
15 cm y el de resistencia 5 cm?
RM = 15 / 5 = 3 (Se triplica la fuerza)
Problema: ¿Cuál será el rendimiento mecánico de una palanca cuyo brazo de fuerza es de 5
cm y el de resistencia 15 cm?
RM = 5 / 15 = 0,33 (escaso rendimiento)
PREGUNTAS DE EVALUACION:
1. La Estática es la parte de la Física que estudia el estado de los cuerpos:
__ Sin actuar las fuerzas.
__ Las fuerzas equilibradas.
__ Con movimiento rectilíneo uniforme.
__ Con fuerzas en equilibrio o movimiento rectilíneo uniforme.
2. La primera ley de Newton prácticamente define:
__ El movimiento rectilíneo uniforme.
__ La aceleración de los cuerpos.
__ La fuerza.
__ Los cuerpos en equilibrio.
3. La fuerza es un agente físico:
__ Capaz de comunicar aceleración a un cuerpo
__ Capa de cambiar estado de movimiento o reposo de un cuerpo.
__ Directamente proporcional a la masa y aceleración.
__ Todas las anteriores.
4. Defina la unidad de fuerza llamada DINA:
5. El NEWTON es una unidad de fuerza del sistema de medidas:
__ Cegesimal
__ MKS
__ Inglés
__ Ninguna de las anteriores.
6. La representación gráfica de las fuerzas se las realiza mediante magnitudes:
__ Escalares
__ Vectoriales
__ Escalares-vectoriales
__ Constantes significativas.
7. El sistema de 2 fuerzas paralelas es llamado CUPLA, cuando tienen sus elementos:
__ Igual sentido y diferente magnitud.
__ Igual magnitud y sentidos opuestos.
__ Sentidos opuestos y diferente magnitud.

17
__ Puntos de apoyos diferentes e igual magnitud.
8. Con cero de roce, si dejamos caer simultáneamente cuerpos de diferente peso y volumen,
primero llegará al suelo:
__ El más pesado y de de menor volumen.
__ El de mayor volumen y menos pesado.
__ El más pesado y de mayor volumen.
__ Todos por igual.
9. Hace variar la fuerza gravitacional la:
__ La distancia del Sol.
__ La distancia a la Luna
__ Fuerza magnética terrestre
__ La distancia al centro de la tierra.
10. Se llama densidad de los cuerpos a la relación que existe entre:
__ Peso y la masa.
__ Volumen y masa.
__ Peso y volumen.
__ Masa y gravedad.
11. El despegue de un cohete por combustión se explica por la:
__ Primer ley de Newton.
__ Segunda ley de Newton.
__ Tercera ley de Newton.
__ Ley gravitacional.
12. El centro de gravedad es la:
__ La concentración de todo el peso del cuerpo.
__ El equilibrio del cuerpo.
__ La concentración de todo el peso y el equilibrio del cuerpo
__ El desplazamiento y la inercia del cuerpo.
13. La velocidad en el movimiento rectilíneo uniforme resulta de la relación entre:
__ Espacio y aceleración.
__ Aceleración y tiempo.
__ Espacio y tiempo.
__ Espacio, tiempo y aceleración.
14. El radián es una medida de espacio del movimiento circular que corresponde al:
__ Diámetro del círculo
__ Longitud de la circunferencia
__ Radio del círculo
__ Ninguna de las anteriores.
15. Si un cuerpo tiene un movimiento circular con una velocidad de 3 radianes por segundo,
en 5 segundos cuál es el espacio recorrido, si el radio del círculo es de 3 mts?
16. El elemento que mantiene la fuerza centrípeta es:
__ La fuerza gravitacional en el caso de los satélites.
__ La fuerza magnética en el caso de cuerpos magnético:
__ La cuerda que une al cuerpo con que impulsamos al movimiento circular.

18
__ Todas las anteriores.
17. La fuerza centrífuga aparece como respuesta a la:
__ Ley de la inercia.
__ Ley de la acción y reacción.
__ Segunda ley de Newton.
__ Ley de Coulomb..
18. Un caballo de vapor es igual a:
__ 273 Watt
__ 680 “
__ 746 “
__ 981 “
19. ¿Qué dice la ley de las máquinas?
20. El rendimiento mecánico es la relación que existe entre la:
__ Fuerza resistente y la distancia de desplazamiento.
__ Fuerza resistente y la fuerza activa.
__ Fuerza activa y la distancia de desplazamiento.
__ Potencia y fuerza resistente.
21. ¿Qué es el rendimiento mecánico?
22. Las palancas de primer género tienen en el centro su punto de:
__ Resistencia
__ Apoyo
__ Potencia
__ Equilibrio.
23. Las palancas de segundo género tienen en el centro su punto de:
__ Resistencia
__ Apoyo
__ Potencia
__ Equilibrio.
24. Las palancas de tercer género tienen en el centro su:
__ Resistencia
__ Apoyo
__ Potencia
__ Equilibrio.
25. ¿Cuál es el rendimiento mecánico de una palanca cuyo brazo de potencia es de 20
centímetros y el de resistencia 10 centímetros?
26. Una tijera representa una palanca de:
__ Primer género.
__ Segundo género.
__ Tercer género.
__ Cuarto género.
27. La carretilla de una rueda representa una palanca de:
__ Primer género.
__ Segundo género.

19
__ Tercer género.
__ Cuarto género.
28. El pedal de un acelerador de vehículo representa una palanca de:
__ Primer género.
__ Segundo género.
__ Tercer género.
__ Cuarto género
29. El coeficiente de rozamiento es la relación entre la fuerza:
__ De Rozamiento y el peso del cuerpo.
__ Activa y el peso de un cuerpo.
__ Activa y la fuerza de rozamiento
__ Ninguna de las anteriores
30. El objetivo de una máquina es de que se realice el trabajo:
__ En el mayor tiempo posible usando la mayor cantidad energía posible.
__ En el menor tiempo posible usando la menor cantidad energía posible.
__ En mayor proporción sin importar el tiempo.
__ Ninguno de los anteriores.
SISTEMAS BIOFISCOS MECANICOS
Los sistemas biofísicos mecánicos, son el conjunto de relaciones de los sistemas musculares y
esqueléticos. De esta armonía depende el desempeño en lo relacionado al sostén y
movimientos de los diferentes sitios de la economía; entonces, cuando un músculo o hueso se
altera, repercute en la movilidad, centro de gravedad o algo más complejo como es la marcha.
En ocasiones vemos que cuando se inmoviliza una articulación, los músculos adyacentes que
la mueven se atrofian y fibrosan e inclusive en los huesos hay disminución de su masa, lo que
alteraría la función músculo-esquelética. Cuando no hay orden motora del Sistema Nervioso
Central también sobreviene la inmovilidad con iguales consecuencias, admitiéndose que
siempre se cumplirá el principio de que la función hace al órgano.
El aplicar conocimientos de la Física en el sistema músculo esquelético, significa recordar o
saber lo que es la Estática, Cinemática y Dinámica para comprender el funcionamiento de este
sistema, y a su vez que nos ayuden a resolver problemas resultados por alteraciones o
incongruencias de los músculos, huesos o superficies articulares; por ello, el conocimientos de
los fenómenos biomecánicos servirá de base para integrarse en la Medicina Física y
rehabilitación, donde nos iniciaremos primero en recordar las estructuras anatómicas e
histológicos de huesos y luego de músculos, lugar donde incidirán los fenómenos biofísicos.
SISTEMA ESQUELETICO
Estructura general de los huesos: en el ser humano los huesos son estructuras blanquecinas,
duras y resistentes, de cuyo conjunto en un individuo forman el esqueleto. Los huesos se
ubican en el centro de los tejidos blandos (músculos, aponeurosis, ligamentos, etc.), sirviendo
de sostén y formar cavidades (torácica, craneal y abdominal principalmente), para albergar
órganos y protegerlos; y por último, para formar palancas con las masas musculares y
tendones que se insertan en sus superficies, formando la parte pasiva del aparato locomotor.
Número: el número de huesos del esqueleto es de 208, distribuidos así: 7 cervicales, 12
dorsales, 5 lumbares y sacro y 1 coxis, 8 en el cráneo, 14 en la cara, 1 hioides, 8 en los oídos,
24 costillas, 2 omóplatos, 1 esternón, 64 en los miembros superiores, y 62 en los inferiores.

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Los huesos de acuerdo a su forma se clasifican en: largos, anchos y cortos. Huesos largos: son
en los que la longitud domina sobre las otras dos dimensiones. Generalmente se los ubica en
las extremidades, tiene numerosas inserciones musculares dispuestas en tal forma, que el
hueso actúa como palanca que incrementa la potencia en la contracción que los músculos
realizan.
El cuerpo de un hueso largo se llama diáfisis, y los extremos se denominan epífisis. En los
niños, entre las epífisis y las diáfisis, hallados un disco cartilaginoso llamado cartílago de
crecimiento o metáfisis. Dentro del hueso largo hay una cavidad medular central llena de
tejido conectivo grasoso que es la médula amarilla. La cavidad medular está tapizada por una
membrana delgada llamada endostio, mientras que la superficie externa la cubre una
membrana de tejido conectivo denominada periostio. En forma general los huesos tiene una
delgada capa externa llamada hueso COMPACTO, muy denso y duro, esta capa se ubica muy
cerca de las superficies óseas, donde dan gran resistencia. En los huesos largos, en sus
epífisis, hallamos el tejido óseo ESPONJOSO, formado por trabéculas óseas de paredes finas
y frágiles, llenas de médula ósea roja (hematopoyética). También existe hueso esponjoso en el
esternón y en el coxal.
Histología: el hueso compacto consiste en unidades ahusadas entrelazadas que se llaman
osteomas o sistemas Havers. Dentro del osteoma, las células maduras (osteocitos) se hallan en
pequeñas cavidades, las lagunas óseas. Estas están dispuestas en círculos concéntricos,
circundando los conductos de Havers centrales. Por éstos pasan los Vasos sanguíneos que
nutren el tejido óseo. Prolongaciones filiformes del citoplasma de los osteocitos van por
estrechos conductos llamados canalículos, que hacen posible la interconexión entre los
osteocitos. . El hueso esponjoso consiste en una maraña de filamentos óseos delgados, cuyos
espacios trabeculares están llenos de médula ósea roja con sus elementos celulares
hematopoyéticos (Fig. 18).
Fig. 18
Huesos anchos: Estos son también llamados planos, porque las dimensiones de longitud y
anchura dominan sobre el espesor, siendo las dos primeras casi siempre iguales entre sí, por
Ej.: el frontal, parietales, occipitales, etc. En estos observamos la tabla interna y externa de
tejido compacto, limitando al tejido esponjoso (diploe).
El esqueleto del hombre como todo vertebrado, tiene dos divisiones principales: el esqueleto
axil y el esqueleto apendicular.
Esqueleto axil: está colocado a lo largo del eje central del cuerpo, y está formado por: el
cráneo, columna vertebral, costilla y esternón.
Esqueleto apendicular: está formado por los huesos de las extremidades más los huesos que
forman las cinturas que conectan los apéndices con el esqueleto axil -cintura escapular o
torácica y la mayor parte de la cintura pélvica
1.- Superficie exterior
2.- Tabla externa
3.- T. esponjoso
(diploe)
4.- tabla interna
(tejidocompacto)
HUESO LARGO
CARTILAGO
DECRECIMIENTO
T ESPONJOSO
DIAFISIS
T. COMPACTO

21
(Biología de Villee, 3ª Ed. Pag. 739)
ESTÁTICA DEL SER HUMANO.- Si pensamos que el cuerpo humano es un cuerpo rígido,
la posición de pie solo será posible cuando el centro de gravedad esté en la vertical que pasa
por el polígono de sustentación, el cual está limitado por una línea que contornea el reborde
de las plantas de los pies. Al separar los pies, aumenta la superficie del polígono y la
estabilidad del individuo.
El centro de gravedad varía según la posición del cuerpo. En la posición de pie, el centro de
gravedad está a 4 centímetros por encima de la articulación coxofemoral, y a 1centímetro por
detrás de la línea horizontal que une estas articulaciones. Para saber dónde se encuentra el
centro de gravedad, es necesario establecer por segmentos los centros de gravedad
correspondientes. Si todas las moléculas del cuerpo humano están sometidas a pequeñas
fuerzas gravitacionales de igual sentido y de igual dirección, es fácil buscar las resultantes de
cada segmento.
Centro de gravedad de la cabeza: este centro se halla en la cavidad posterior del cráneo,
inmediatamente por detrás de la silla turca, en una línea que une el punto de adhesión de
ambas orejas; por tanto, el centro se encuentra por delante de la articulación occípito-atloidea.
Esta disposición hace que la cabeza tienda a caer hacia delante, lo que se demuestra en el
cadáver o en el sueño, por inhibición de los músculos de la nuca, los que normalmente gracias
a su tono efectúan la tracción de la cabeza hacia atrás.
Centro de gravedad del tórax: este centro de gravedad se halla por delante del eje central
del cuerpo, motivando cierta tendencia a proyectarse hacia delante, lo que es evitado por la
contracción de los músculos espinales. La atrofia de estos músculos durante la vejez, produce
no solo deformaciones de la columna vertebral, sino también pérdida de la posición erguida.
Centro de gravedad de la parte inferior del tronco: este centro de gravedad se encuentra
algo por detrás de la línea coxofemoral, siendo impedida la caída hacia atrás por la
contracción de los músculos psoas iliacos, y por el sostén de los músculos y ligamentos que
cubren la cara anterior de la articulación coxofemoral.
Centro de gravedad de la rodilla: el centro de gravedad de las partes que están por encima
de ella, está situado por delante de la articulación, lo que causará la cabida del cuerpo hacia
delante, si los músculos extensores no lo impidieran.
Centro de gravedad a nivel del pie: este centro de gravedad se encuentra ligeramente por
delante, pero los músculos de la pantorrilla lo llegan hacia atrás. La rigidez que necesita el pie
para soportar esta tracción, está dada por sus propios músculos.
(Biofísica de Cicardo, 7ª Ed. Pag. 20).
RESISTENCIA DE LOS HUESOS.- Los huesos son elementos que intervienen en la
estática y dinámica del cuerpo humano de manera eficaz, por sus propiedades mecánicas y por
sus formas y arquitectura que se adaptan a las funciones que desempeñan.
Concepto de huesos: Los huesos son materiales sólidos amorfos (isótropos) hasta cierto
punto elásticos, pero frágiles; ya que, cuando se sobrepasan los límites de elasticidad se
fracturan sin alcanzar deformaciones permanentes, que se observan en los cuerpos
plásticos por flexión o por torsión. Los huesos largos tienen una diáfisis casi siempre de
forma prismática triangular irregularmente cilíndrica, con laminillas condensada en la
superficie de los mismos y una cavidad central precedida de tejido esponjoso. Esto hace
particularmente resistente la diáfisis de los huesos, ya que se ha visto mediante experimentos

22
que los tubos prismáticos (cuadrados o triangulares) huecos, caso de los huesos, tienen mayor
resistencia a deformarse por una fuerza, que los tubos prismáticos y circulares, macizos.
En los huesos largos sucede una paradoja mecánica, porque si bien, en la diáfisis predomina
el tejido óseo compacto y resistente, en las epífisis, donde incide la mayor presión se
concentra el tejido óseo esponjoso frágil. La fragilidad se explica porque este tejido
esponjoso está formado por celdillas limitadas por laminillas muy delgadas, que fácilmente se
aplastarían mediante escasa fuerza. Entonces, cómo son capaces los huesos largos de soportar
cargas relativamente grandes, sin aplastarse. Esto es como si fueran las vigas de un edificio
que soporta cargas elevadas, sin siquiera deformarse, debido a la correspondencia en cada
piso de las vigas; por esto mismo, la correspondencia que existe entre la distribución
trabecular y las trayectorias de las fuerzas dadas por la carga que soporta el hueso, explicarían
este efecto sorprendente. Esto es tan solo un
supuesto teórico que hábilmente trataron de
explicar Culmann y Mayer en su teoría.
Teoría de Culmann y Mayer: esta teoría establece
que: “La distribución trabecular de los huesos es
igual a las trayectorias de las fuerzas principales
en los cuerpos elásticos similarmente cargados”.
En base esta teoría puede calcularse de forma
compleja, el trayecto de las fuerzas en los huesos
comprimidos, aunque seguirá siendo una
suposición teórica (Fig. 19).
Hace poco, Milch, por artificios fotoelásticos, logra
fotografiar las líneas de fuerzas en los huesos, sin la
necesidad de recurrir a complicados cálculos que son
obligados según la teoría de Culmann y Mayer.
Fig. 19
Este método se basa en que las sustancias isótropas o
amorfas como los huesos, se vuelven birrefringentes
cuando están siendo cargadas o sometidas a presiones. La
birrefringencia ocurre con la luz polarizada, que cuando
es aplicada en los huesos cargados, aparecen en estos las
trayectorias de las fuerzas (Fig.20). Con esta
experimentación la teoría de Culmann y Mayer se
convierte en ley o principio.
Fig. 20
(Biofísica de Cicardo, 7ª Ed. Pag. 62)
ESTRUCTURA DE LOS MÚSCULOS.- El tejido muscular consta de células alargadas con
la capacidad de contraerse y generar una fuerza de tracción, motivando movimiento de los
diferentes sectores del individuo biológico. El conjunto de estas células forma, en los
vertebrados, unidades llamadas músculos, que son considerados verdaderos órganos con
función motora, apoyándose y transmitiendo fuerzas mediante tendones sobre un sistema
óseo. Tipos de músculos: fundamentalmente existen dos clases de músculos:
1. Voluntario o estriado (de la vida animal)
2. Involuntarios (de la vida vegetativa), que se divide en: liso y cardiaco.
Músculos estriados: se llaman así: porque en sus células (fibras musculares) se distinguen
estrías transversales sobre un fondo rojo, y la contracción está bajo la influencia de la

23
voluntad. Estos se ubican alrededor de los huesos que están destinados a mover, ya sea en la
cabeza, tronco o extremidades.
Músculos lisos: son aquellos que en sus células fusiformes no se observan estrías, son de tono
rojo pálido y escapan a la acción de la voluntad. Se encuentran formando capas en el tubo
digestivo, bronquios, vasos sanguíneos, vías urinarias y reproductores.
Músculo cardiaco: es una variedad de músculo estriado que no obedece a la acción de la
voluntad. Siempre los músculos estriados tienen una contracción rápida y brusca, mientras
que las fibras lisas lo hacen lentamente.
El número de músculos estriados es de 501 (Sapey), que es igual al 40% del peso corporal
total. También los músculos se dividen según su forma en: largos, anchos y mixtos, y de
acuerdo al tipo de movimiento en: flexores, extensores, aductores, abductores y
circunductores.
Estructura macroscópica del músculo estriado: la sección transversal de un músculo
esquelético muestra una serie de paquetes de fibras musculares o fascículos. Cada fascículo
está rodeado de una vaina de tejido conectivo o perimisio, que constituyen tabiques que
parten del epimisio o vaina conjuntiva que rodea al músculo. Los fascículos están formados
de células alargadas o fibras.
Estructura microscópica del músculo estriado: la célula o fibra muscular está rodeada por
una membrana llamada sarcolema, y su citoplasma está constituido por unidades filamentosas
o miofibrillas, las que a su vez están formadas por dos tipos de elementos filiformes aún más
delgados: los filamentos de miosina (gruesos) y los actina (delgados). El sarcolema hace
múltiples extensiones hacia dentro, formando un conjunto de formas huecas y alargadas
llamados túbulos T. En las miofibrillas mediante el microscopio electrónico se observan
además la protofibrillas, cuyo diámetro oscila entre 0,005 y 0,025 micras.
Los filamentos de miosina y de actina se disponen a lo largo de las fibras musculares, en
ciertos trechos superponiéndose. La superposición de miofilamentos produce el patrón de
bandas o estrías, característicos del músculo estriado, que son una clara y otra oscura. Las
primeras son isótropas y se llaman bandas I; las segundas llamadas bandas A, son
anisótropas. Cada banda I a su vez es atravesada por una estría llamada línea Z (membrana
de Krause). La zona comprendida entre dos líneas Z se denomina sarcómera. En el centro de
cada banda A vemos una zona clara llamada banda H. La línea M es por un abultamiento
central en cada filamento grueso de miosina. Cada filamento de miosina contiene unas 200,
moléculas en una disposición paralela. Una molécula de miosina está formada por 6 cadenas
polipeptídicas arrolladas una sobre otra para formar una doble hélice.
Un extremo de cada molécula de miosina está plegado en dos estructuras globulares llamadas
cabezas. Las cabezas redondeadas de las moléculas de miosina se extienden desde el cuerpo
del filamento de miosina, y se colocan sobre apéndices flexibles en forma de brazos. Las
cabezas y los apéndices forman juntos de puentes transversales con los filamentos de actina.
En las cabezas de miosina ocurre la degradación del ATP en presencia de calcio, y se utiliza
la energía liberada en la contracción muscular; en la cual, las moléculas de actina y miosina
hacen tracción acortando las fibras, generándose un deslizamiento de los filamentos de actina
y de miosina, uno sobre otro.
Un examen de la fibra muscular con luz polarizada demuestra que las bandas oscuras son
anisótropas, mientras que las bandas claras son isótropas. Estos fenómenos se observan

24
fácilmente con fibras simplemente fijadas con alcohol. Las zonas isótropas y anisótropas
existen también en las protofibrillas. Durante la contracción la zona anisótropa disminuye de
longitud. La anisotropía sería causada por la miosina, globulina cuyas moléculas estarían
dispuestas en forma de largos filamentos paralelos. En el segmento isótropo estaría otra
proteína fibrilar, la actina, cuya doble refracción es de signo opuesto al de la miosina,
neutralizando su poder óptico. La estriación anisótropa, que se colora con ácido
fosfotúngstico cuando el músculo está relajado, presenta una concentración local
principalmente de potasio, calcio y magnesio. La banda isótropa parece tener
adinosintrifosfato (ATP). Durante la contracción los electrolitos migran a la zona isótropa y
luego vuelven a su posición de reposo (Biofísica de Cicardo 7ª Ed. Pag637).
Fuentes de energía para el trabajo muscular: el músculo obtiene energía a partir de la
fosforilcreatina, adenosintrifosfato y ácidos grasos libre. En reposo utiliza la fosforilcreatina y
ácidos grasos y durante el ejercicio el ATP.
El ATP es un trifosfato nucleósido que consta de tres partes fundamentales:
1) Una base que posee nitrógeno (Adenina), que se encuentra también en los ácidos nucleicos.
2) Un azúcar de 5 carbonos llamado ribosa.
3) Un grupo fosfato (inorgánico)
Los enlaces químicos que mantienen unidos a los grupos fosfato de ATP son inestables, ya
que por simple hidrólisis quedan deshechos. AI hidrolizarse el ATP, se libera energía (7.3
Kcal/mol), parte de ella irá a formar nuevos enlaces (Síntesis orgánica) y otra se transforma
en calor que va al entorno. Así, la molécula de ATP se irá degradando en ADP y AMP,
otorgando energía; a su vez, mediante un proceso de fosforilación con ayuda de enzimas
específicas se revertirá el fenómeno restituyéndose los enlaces energéticos.
ATP + H2O ---------- ADP + P + energía
ADP + H2O ---------- AMP + P + energía
AMP + P + energía ------------ ADP
ADP + P + energía ------------ ATP
Esta energía química proviene casi totalmente del catabolismo aeróbico (respiración aeróbica)
de los nutrimentos, donde el mecanismo más usado es el desdoblamiento de la glucosa,
formándose de 36 a 38 moléculas de ATP. Si quemamos 1 mol de glucosa en un calorímetro,
logramos 686 Kcal en forma de calor, y si 1 mol de ATP nos da 7.3 Kcal., significa que
durante la respiración aeróbica de la glucosa tendríamos un total de energía aeróbica de 263
Kcal (7.3 x 36); de aquí que, la eficacia de la respiración aeróbica es de solo el 38% del total
(263/686), el resto de la energía se pierde como calor en el entorno (Biología de Villee, 3ª Ed.,
Pag. 164)
PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS MÚSCULOS.- Son esencialmente dos: la elasticidad y
la contractibilidad.
MUSCULO AISLADO EN REPOSO: la única característica que nos interesa del músculo
en reposo es su comportamiento elástico, razón por la cual veremos a continuación algunas
nociones físicas sobre la elasticidad a la tracción.
Elasticidad a la tracción: si se aplica una fuerza de tracción, al extremo de un hilo cuyo otro
extremo está fijo, aquel sufre un aumento de longitud Δl. Dentro de ciertos límites, este

25
alargamiento obedece a la ley de Hooke si el hilo de un material homogéneo, cuya
expresión es: Δl = Io . F / θ . S
En esta ecuación, Io es la longitud del cuerpo cuando no está sometido a la tensión, S el área
de su superficie de sección y θ (theta) una constante llamada módulo de elasticidad o de
Young, el cual, a una determinada temperatura, depende del material.
El cociente entre la fuerza F y la superficie de sección S del segundo miembro de la expresión
de Hooke se llama TENSION. Este término se aplica en Física con varios significados
distintos, en este caso lo representamos con la letra griega σ (sigma) y la llamaremos “tensión
del hilo” o “tensión de la fibra”. Entonces:
σ = F / S
Haciendo un reemplazo a la ecuación anterior, resulta: Δl = lo / θ . σ. De donde:
θ = lo / Δl . σ
De acuerdo con la última expresión el módulo de Young θ se expresa en N/m2
La longitud total lF que adquiere un hilo al aplicarle una fuerza de tracción F está dada por:
lF = lo + Δl
Introduciendo en ella el valor ∆l = Io / θ.σ se obtiene: lF = lo + lo / θ.σ
Esta ecuación se puede reordenar así: σ = θ / lo . lF - θ
Por tanto la representación gráfica de σ en la función de lF es una recta (Fig 21X) cuyo punto
de intersección con el eje de abscisas es la longitud del hilo cuando no se ejerce tracción, pues
si lF = lo y σ = 0
(Biofísica de Frumento, 3ª Ed, Pag. 72-73)
Fig. 21
X Z
Diagrama de la longitud-tensión: si consideramos un diagrama que represente la tracción
muscular, constituido por una abscisa y una ordenada, que en la primera valoramos la
longitud del cuerpo y en la segunda la fuerza o tracción, observaremos que no se cumple la
ley de Hooke, porque en vez de una figura recta obtenemos una curva, ya que el músculo es
un cuerpo heterogéneo. En estado de reposo, la mayoría de los músculos, en el organismo,
ejercen cierta fuerza de tracción, en virtud de su elasticidad.
En la figura 21Z se ilustra la relación entre la tensión y la longitud del músculo. El punto A
representa la longitud del músculo aislado en reposo cuando no se aplica ninguna fuerza. Pero
ésta no es la longitud que tiene (también en reposo) en el organismo, donde el músculo se
encuentra sometido a una pequeña tensión. La longitud en reposo en el organismo está dada
en la gráfica por la abscisa lo. La figura 21Z muestra que el músculo no obedece a la ley de
REPRESENTACION DE
LA LEY DEHOOKE
DIAGRAMA LONGITUD-
TENSION
ON

26
Hooke, pues los incrementos de tensión necesarios para producir iguales variaciones de
longitud se tornan mayores a medida que la longitud aumenta.
Cuando se estira un músculo en reposo se puede observar que las bandas A no modifican sus
dimensiones; en cambio, se alargan los discos I así como las bandas H.
Estos hechos son consecuencia del desplazamiento de los filamentos finos respecto de los
gruesos
Efecto viscoelástico: los resultados arriba descritos son con fuerzas que actúan el tiempo
suficiente para conseguir el alargamiento; pero si se estira al músculo con rapidez, la curva
longitud - tensión se deforma, desplazándose hacia arriba, es decir, son necesarias fuerzas
mayores para las mismas longitudes (Fig. 22 central). Si, una vez estirado, permitimos que el
músculo se acorte con rapidez, las fuerzas serán menores que las que corresponden al
equilibrio; éste efecto recibe el nombre de histéresis, que puede ser mayor cuando más rápido
sea el proceso.
Fig. 22
La histéresis, por lo anterior descrito, se supone que se debe al rozamiento interno o
viscosidad, al cual, como todo rozamiento, depende de la velocidad con que las partes se
deslizan unas sobre otras. Tal rozamiento obedecería a que puedan las cadenas deslizarse
entre sí, pero las uniones laterales moleculares impedirían deslizamientos mayores.
MUSCULO EN ACTIVIDAD; desde el punto de vista mecánico, la actividad del músculo
se puede poner en manifiesto por un acortamiento, por el desarrollo de fuerzas de tracción o
por ambas cosas. Este proceso recibe el nombre de contracción muscular, y el pasaje del
estado de actividad al de reposo se llama relajación. Una representación gráfica de la
contracción es:
Sacudida simple: Si aislamos un músculo con su nervio y los conectamos a un quimógrafo,
al estimular el nervio con una descarga eléctrica el músculo se contrae bruscamente y se relaja
de inmediato; a este proceso se llama sacudida simple. Aquí, el acortamiento se realiza en un
tiempo más breve que el de la relajación (Fig. 22 izquierda).
Contracción tetánica: cuando los estímulos son lo suficientemente frecuentes, la relajación
no tiene tiempo de producirse, generándose una contracción tetánica o sostenida en meseta
(Fig. 22 derecha).
Relación entre longitud y fuerza: Para estudiar la relación entre la longitud y la tensión del
músculo en actividad es necesario producir la contracción tetánica y efectuar las
determinaciones en ese estado.
Los resultados que se obtienen con el músculo sartorio de la rana a diferentes longitudes se
muestran en la figura siguiente (22Y). En abscisas se representa la longitud l como fracción
SACUDIDA
SIMPLE
CONTRACCION
TETANICA

27
dela longitud en reposo lo, y, en ordenadas, la tensión σ, como fracción de la tensión máxima
σo.
La curva a representa la tensión del músculo en reposo, la curva b corresponde a la tensión de
un músculo en actividad y la curva c la tensión contráctil.
La gráfica muestra que el músculo ejerce su tensión máxima σo, cuando se halla en las
cercanías de su longitud de reposos lo, y que decrece tanto a longitudes mayores como
menores.
Es decir, se demuestra gráficamente mediante una curva longitud -fuerza, que a partir de un
máximo la tensión decrece al aumentar la longitud, pero la fibra muscular puede ejercer una
pequeña fuerza aun cuando se haya estirado hasta cerca del doble de su longitud de reposo.
Igualmente puede acortarse ejerciendo fuerza hasta el 20%, aproximadamente, de dicha
longitud. Además, se puede demostrar que la fuerza máxima que desarrolla un músculo es
cuando se halla en longitud de reposo.
(Biofísica de Frumento, 3ª Ed. Pag. 74)
El músculo trabaja en el organismo dentro de un margen comprendido entre su longitud de
reposo y los 2/3 de ésta; nunca se acorta a una longitud inferior que esa, a la cual solo llegaría,
excepcionalmente. El músculo esquelético humano puede ejercer una tensión de 3 a 4 Kg/cm2
de sección transversal (Biofísica de Frumento 3ª Ed., Pag. 75).
TIPOS DE CONTRACCIÓN MUSCULAR: el acortamiento y el desarrollo de tensión son
manifestaciones de la contracción muscular; estas dos variables de la contracción se pueden
combinar de diferentes maneras, dando lugar a las 4 formas de contracción muscular, que son:
Isométrica, isotónica, auxotónica y de poscarga
Contracción ISOMÉTRICA: Cuando un músculo se contrae pero su longitud no varía y
solo varía la tensión o fuerza (Fig. 23). Para obtenerla necesitamos fijar los extremos del
músculo a soportes fijos, donde tendrán una longitud 1 determinada y estará sometido a una
tensión F1. Este estado se representa en la gráfica por el punto A, que corresponde a la curva
del músculo en reposo.
Al contraerse este músculo, por hallarse los músculos fijos, su longitud no cambia y solo varía
la tensión, que adquiere el valor F11. Este estado está representado por el punto B. La
contracción queda representada por el segmento AB.

28
Fig. 23
Es necesario aclarar que exactamente no existe contracción isométrica pues ciertas partes del
músculo pueden acortarse a expensas del alargamiento de otras, o que se acorten fibras ya
actuadas a expensa de las que aún no entraron en actitud.
Contracción ISOTONICA: cuando un músculo al contraerse cambia de longitud, pero
mantiene constante la fuerza que ejerce durante toda la contracción (Fig. 24). Para llegar a
esto, sujetamos un extremo del músculo a un soporte fijo, y el otro extremo se ata a un hilo
que pasa por una polea y sostiene una pesa. Estando el músculo en reposo, la tensión F1 que
lo extiende, es la fuerza de la pesa y le corresponde la longitud l1, la cual se representa en la
gráfica mediante A.
Fig. 24
Al contraerse el músculo disminuye su longitud a l11 y eleva la pesa al contraerse, ejerciendo
constantemente la misma fuerza. La contracción está representada por el segmento AB
Contracción AUXOTONICA: cuando durante la contracción varía la longitud y la fuerza
ejercida por el músculo (Fig. 25). Aquí hay un extremo fijo y el otro soporta una tensión
F1dada por un resorte, y el punto A representa este estado en línea con l1
En la contracción al retraerse el músculo se estira el resorte y la fuerza va incrementándose
hasta que la fuerza ejercida por el resorte se equilibra con la fuerza que otorga la contracción
muscular, y el punto B representa este estado en línea con la longitud disminuida l11.el
segmento AB representa esta contracción.
Fig. 25
Contracción a POSCARGA: esta contracción está formada por una parte isométrica y otra
isotónica (Fig. 26). Para llegar a esto, fijamos por un extremo al músculo y el otro extremo lo
atamos a un hilo que pasa por una polea y sostiene una pesa. El músculo en reposo tiene la
longitud l1 y está sometida a la tensión F1, que es la necesaria para que el músculo en reposo
adquiera dicha longitud. El peso de la pesa es mayor que F1, pero el exceso es anulado por un

29
soporte en que aquella se apoya. Todo se inicia con una contracción isométrica hasta que la
fuerza ejercida por el músculo iguala al peso de la pesa, esta fase está representada por el
segmento AB. Una vez alcanzad a dicha fuerza el músculo se acorta, levantando la pesa,
realizando así una contracción isotónica, esta segunda fase está representada por el segmento
BC.
Fig. 26
(Biofísica de Frumento 3ª Ed., Pag. 78).
TRABAJO MUSCULAR:
Representación gráfica: en que el trabajo (W) que realiza el músculo por unidad de
sección, de manera que en lugar de obtenerlo multiplicando la tensión por el desplazamiento
de su punto de aplicación, lo obtendremos multiplicando la tensión σ (sigma) –y no la fuerza-
por el desplazamiento de su punto de aplicación, para ser más breves llamaremos a esa
magnitud “trabajo” en lugar de “trabajo por unidad de sección”. La representaremos con el
símbolo Wσ
Fig. 27
En el sistema de coordenadas, el trabajo se lo represente como indicamos a continuación:
supongamos que la tensión σ (Fig. 27) se halla aplicada en el punto A, a una distancia l1 del
eje de ordenadas. Si la fuerza está dirigida hacia B y se desplaza hacia ese punto efectuará un
trabajo que está dado por: W = σ . (l1 – l2).
Este producto corresponde al área que abarca al rectángulo agrisado en la figura. En este
ejemplo, la tensión σ se ha mantenido constante a lo largo de la trayectoria, pero son
frecuentes los casos en los que la fuerza varía durante el desplazamiento
En la Fig.28 I, por Ej., la tensión se modifica desde el valor σA hasta σn a lo largo de la
trayectoria IA In. En este caso, el trabajo puede ser calculado dividiendo el área de la figura
en pequeños rectángulos de base Δl, sumando las áreas de éstos, o sea:
W = σ1 . Δl + σ2 . Δl + σ3 + …..Ʃ σ1 . Δl,

30
Fig. 28
y determinando el límite de esta sumatoria cuando Δl tiende a cero. De esta manera el trabajo
viene dado por la integral:
En general, cualquiera que sea la forma de la curva que representa la tensión en función de la
longitud, el trabajo estará dado por el área delimitada por dicha curva, el eje de abscisas y dos
perpendiculares al mismo, trazadas por los puntos representativos de las longitudes inicial y
final (Fig. 28 II).
Fig. 29
Por ejemplo, en las Figs. 29 I, II y III, el área agrisada en cada gráfico representa el trabajo
realizado en una contracción isotónica, auxotónica y en una contracción a poscarga.
Corresponde señalar que en esta figura, el área más oscura que queda por debajo de la curva
de reposo (a) no representa el trabajo activo efectuado por el mecanismo contráctil, sino que
proviene del tejido conectivo y del sarcolema que constituyen el elemento elástico en
paralelo.
Trabajo interno: la presencia de un elemento elástico en serie hace que, por más que los
extremos del músculo se fijen para obtener una contracción isométrica, siempre el elemento
contráctil puede acortarse a expensas del elástico. Por ello, en la contracción isométrica el
mecanismo contráctil realiza trabajo, aunque éste no sale al exterior. Este trabajo recibe el
nombre de trabajo interno.

31
Potencia: al igual que en el caso del trabajo, nos referimos a la potencia por unidad de
sección y la representaremos como Po.
Como sabemos, la potencia de una fuerza que se desplaza está dada por: P = F . v
Dividiendo ambos miembros por la sección obtenemos: Pσ = σ . v
Si aplicamos esta ecuación a los valores que representan las curvas
Relación entre tensión y velocidad:
CALOR MUSCULAR- Comparando la actividad de los músculos normales con otros en los,
que se bloqueó la formación de ATP se demostró que si el músculo se lo somete a contracción
isotónica consume menos ATP que en la contracción isométrica. En consecuencia, el ATP no
sería la fuente de calor del acortamiento0. En cambio, cuando el músculo realiza trabajo, el
ATP consumido es directamente proporcional al trabajo efectuado, por tanto, esa sustancia
seria la fuente energética del trabajo muscular.
Usando termocuplas se registra el calor producido por los músculos, que es muy pequeño y en
intervalos breves. Mediante este artificio deducimos la capacidad calorífica C del músculo, es
con gran aproximación constante.
El incremento de temperatura Δt producida por una determinada cantidad de calor Q
está dada por: Δt = Q/C
Además, la intensidad de la corriente I, dada por la termocupla es directamente proporcional
de t, de modo que: I = K. Δt = K. Q/C
Como K y C son constantes, I es directamente proporcional a Q.
Además del calor generado por músculos en estado de reposo, el calor que se da debido a la
contracción muscular puede ser dividido en dos partes principales: el calor inicial y el de
recuperación. El primero se produce durante la contracción, el cual, durante la sacudida
simple puede durar una fracción de segundo. El calor de recuperación se desprende a
continuación de la relajación y su producción dura varios minutos. Es significativo el hecho
de que ambos calores son proporcionales.
El calor inicial se produce tanto en presencia de oxígeno como en su ausencia, lo que indica
que es consecuencia de la liberación de energía por parte de sustancias contenidas en el
músculo. El calor de recuperación, en cambio, solo tiene la magnitud mencionada en
presencia de oxígeno, lo que indica que es consecuencia de las oxidaciones que, a
continuación de la contracción, reponen los compuestos de alta energía consumidos durante el
proceso (Biofísica de Frumento, 3ª Ed. Pag. 8).
LA MARCHA
Definición: es la resultante de una serie de actos coordinados, de iniciación voluntaria y que
se realiza luego automáticamente. Por tanto, la marcha requiere de un factor determinativo y
de otro elemento cerebro-espinal ejecutivo y coordinado.
La marcha en el hombre adulto se basa en la actitud vertical; en el recién nacido, la anterior
no es posible a causa del predominio del tono de flexión.

32
La marcha cuadrúpeda aparece con la tonización de la musculatura de extensión, hacho
relacionado con la actividad funcional de la esfera mesencefálica; el paso de la fase
cuadrúpeda a la fase vertical, está relacionada con el desarrollo de cierta zona del lóbulo
frontal, considerado como el mantenedor de la estación bípeda y de la marcha.
El hombre de pie moviéndose en terreno plano puede: 1) Avanzar y retroceder, 2) Desplazarse
hacia la derecha, 3) Desplazarse a la izquierda, 4) Desplazarse en línea recta, 5) Dar media
vuelta, 6) Dar un cuarta de vuelta y 7) Volver a partir vuelta.
Fig. 30
Para estudiar el paso de una persona, se requiere examinarlo en el plano sagital y en plano
horizontal en los que evoluciona; es decir, visto de perfil o de frente (Fig. 30)
También se lo examina observando cierto movimiento giratorio del busto y la pelvis, que se
verifican en el plano horizontal, aunque estos movimientos giratorios encuentran su expresión
máxima en la media vuelta y marcha oblicua, deben estar igualmente incluidos en la marcha
normal en línea recta. Por lo tanto, la evolución de la persona en terreno plano, está en
realidad regida por un componente infinitamente ligado en los tres planos y que concede a la
armoniosa progresión en los diferentes modos de andar.
DUCROQUET describe 3 sistemas conjugados en la marcha bípeda, que son: sistema de
paso sagital, sistema de paso lateral y sistema de paso giratorio en el plano horizontal
SISTEMA DE PASO SAGITAL: utiliza las articulaciones de amplia movilidad como la
tibio-tarsiana, rodilla y coxofemoral, son impulsadas hacia la progresión por los músculos
más importantes de la economía por su fuerza y volumen (cuádriceps, glúteo mayor, etc.).
SISTEMA DE PASO LATERAL: este es necesario en la marcha bípeda, por desplazarse
alternativamente de derecha a izquierda y de izquierda a derecha del centro de gravedad del
cuerpo. Participan las articulaciones de la pronación subastragalina y cadera (músculos glúteo
mediano y menor) con exclusión de la rodilla.
SISTEMA DE PASO GIRATORIO EN EL PLANO HORIZONTAL: animado por los
músculos de orientación en el plano horizontal (fibras superiores del glúteo mayor, transverso
y oblicuo del abdomen, retromaleolares); precisa el viraje astragalino por encima del
calcáneo, un avance pelviano oblicuo alrededor de la cabeza del femoral y un giro en la
cintura escapular inverso al de la pelvis (Fig. 31).
Fig. 31

33
Durante la marcha, los dos miembros inferiores se separaran manera de las ramas de un
compás, la cadera posterior junto con el miembro rezagado y la cadera anterior con el situado
delante (Fig. 32). Se observa rotación cotiloidea por encima de las cabezas femorales que se
encuentran en la anterior rotación externa, con una oblicuidad variable del eje transverso de la
pelvis (paso pelviano de Ducroquet).
Fig. 32
El giro pelviano aparece exactamente compensado por otro inverso de la cintura escapular
transmitido por un movimiento axial vertical de las articulaciones vertebrales, junto con un
viaje astragalino del calcáneo (Fig. 33). Los sujetos de corta talla, usan al máximo el paso
pelviano y el giro inverso de la cintura escapular, de lo que resulta una marcha agitada, en
contraste con los sujetos altos cuyo eje pelviano transverso se mantiene casi perpendicular a la
línea de progreso, usando muy poco la compensación escapular.
Fig. 33
EJE
OBLICUO
COMPONENTES DEL PASO GIRATORIO PELVIANO

34
PREGUNTAS DE EVALUACION
1. ¿Qué dice la teoría vitalista sobre el servivo?
R. Dice que existe una fuerza vital irreductible en los procesos fisicoquímicos de los seres
vivos, independientemente de las leyes naturales que rigen a los seres inertes.
2. ¿Qué es un ser inerte?
R. Un ser inerte es aquel que tiene forma y tamaño, ocupa un lugar en el espacio y responde a
leyes de la Física y de la Química.
3. ¿Qué dice la teoría mecanicista o determinista sobre los seres vivos?
R. Dice que los seres vivos son sistemas materiales que obedecen a las mismas leyes físicas y
químicas que los seres inertes
4 ¿Cuál es el concepto mecanicista de ser vivo?
R. Un ser vivo es un sistema material que se encuentran en constante intercambio de
sustancias con el medio que lo rodea que asimila y se reproduce
5. ¿Por qué el concepto de ser vivo no es válido?
R. Porque las palabras asimilar y reproducir bien pueden ser características de otros sistemas
materiales inertes; por Ej.: la llama de un mechero, en cuya combustión se asimila oxígeno y
elimina CO2, reproduciéndose el fenómeno mientras no se agosten combustible y comburente
6. ¿Por qué los virus no deben ser considerados seres vivos?
R. Por no reproducirse libremente, pues para ello requieren introducirse en otros individuos.
Por no poseer núcleo, ribosomas ni otros arganelos. Por cristalizar como los sistemas
materiales inertes.
7. En la arbitraria escala de complejidad creciente, la división entre seres inertes y
vivos están los:
R. __ Parásitos __ Bacterias X Virus __ Metozos
8 ¿Por qué los virus son considerados seres vivos actualmente?
R. Por poseer ácidos nucleicos capaces de replicarse, por la participación de proteínas en la
composición del sistema, y la llama del mechero no contiene estas sustancias. Por último,
podríamos decir por ser biólogos los que primero lo estudiaron.
9. ¿Qué diferencia física y química hay entre un ser vivo y un ser inerte?
R. No hay ninguna diferencia en dichos sentidos, pues ambos sistemas obedecen a las mismas
leyes físicas y químicas.
10 ¿Qué son las macromoléculas en general?
R. Son proteínas, lípidos, polisacáridos y ácidos nucleicos que tienen una estructura especial,
definida y específica y que cumple funciones biológicas.
11. ¿Cuáles son las funciones de las macromoléculas proteicas en los seres vivos?
R. Enzimáticas, inmunológicas y de sostén.
12. Escriba la escala de complejidad creciente de las sustancias y organismos vivos.
R. Hidrógeno-Agua-gas carbónico-Aminoácidos-Macromoléculas-Virus-Células-Metozos.
13. ¿Qué propiedades tienen los ácidos nucleicos?

35
R. Poseen la capacidad de replicarse y la de tener un código genético.
14. ¿Qué son los ácidos nucleicos?
R. Son macromoléculas específicas que contienen información, que permite a los seres vivos
transmitir sus características a los descendientes (ADN y ARN).
15. ¿Qué son los ácidos nucleicos químicamente?
R. Son sustancias complejas formadas por bases purínicas y pirimidínicas, grupo fosfato y un
azúcar.
16. ¿Cuáles son la característica de los ácidos nucleicos?
R. 1. En condiciones adecuadas puede replicarse, o sea servir de moldes para dar cadenas
idénticas portando casi siempre la misma información.
2. en base al ordenamiento de la bases purínicas y pirimidinicas, poseen un código que
dirige las secuencias de los aminoácidos antes dicho.
17. ¿Qué es el ser vivo biofísicamente hablando?
R. Es un sistema material que contiene proteínas y ácidos nucleicos en condiciones de
replicarse.
18. ¿Biofísicamente cuáles son las funciones del ser vivo?
R. La invariancia reproductiva, la homeostasis, la capacidad de transporte y la morfogénesis
autónoma.
19 ¿Qué es la invariancia reproductiva?
R. Es la capacidad genética que tiene un ser vivo para sintetizar proteínas de tipo enzimático,
inmunológicas o de sostén que determinan las características de las especies.
20. ¿Qué es la homeostasis?
R. Es la capacidad que tiene el ser vivo de adaptarse al medio que los rodea y mantener dentro
de ciertos límites la constancia de sus propiedades, mediante mecanismos de regulación y de
relación.
21. ¿Qué es la morfogénesis autónoma?
R. Es la capacidad que tiene el ser vivo de sintetizar sustancias particularmente
macromoléculas y desarrollar un cuerpo con cierta forma propia de su especie.
22. ¿Cuál es el concepto más apropiado de Biofísica?
R. Es la que estudia la Física y Fisicoquímica de los fenómenos biológicos.
23. Nombre los 8 capítulos que solo encerraría el concepto etimológico de Biofísica.
R. 1. Generación de calor por los seres vivos.
2. Generación de los biopotenciales.
3. La biomecánica
4. La mecánica cardiocirculatoria
5. La mecánica respiratoria
6. La audición
7. La visión
8. Los efectos espaciales y otros de menor cuantía
24. ¿En qué métodos se basa el estudio de la Biofísica?
R. En el método de la observación y de la experimentación.

36
25. ¿Qué es el método de observación
R. Es un método cerrado y abierto. En el cerrado, el ser vivo que se investiga no tiene noción
de que es observado, es difícil realizarlo y requiere de instrumentación adecuada y compleja
para detectar los cambios fisicoquímicos y obtener parámetros. En el abierto el ser vivo de
alguna manera percibe que es observado,
26. ¿Por qué la Biofísica es una ciencia límite o interdisciplinaria?
R. Es debido a ello que es difícil definirla y dimensionarla, y que para la explicación de los
fenómenos biofísicos, se necesite adentrar en campos de otras ciencias como: la Física,
Química, Bioquímica, Fisiología, Estadística, etc., sin que ello reste individualidad a esta
materia, lo que hace que la Biofísica adquiera gran dimensión.
27 ¿Qué logra con el método experimental el investigador?
R. 1) Aislar al objeto y sus propiedades, 2) Reproducir el fenómeno, objeto de estudio, en
condiciones controladas y 3) Modificar las condiciones en las cuales tiene lugar el fenómeno,
de forma planificada.
28. ¿A qué método se recurre cuando es grande la complejidad del problema, para no
llegar a resultados imprecisos?
R. __ De observación __ Experimental __ Estadístico __ Ninguno
29. ¿Cuáles son los niveles de estudio de la Biofísica?
R. Macroscópico, celular y molecular.
29. ¿Qué es sistema material en fisicoquímica y dé un Ej?
R. Es el cuerpo o conjunto de cuerpos que analizamos, que tiene masa, que ocupa un lugar en
el espacio y que está sujeto a las leyes físicas y químicas, por Ej.: un trozo de hielo a -5o C
contactando agua a 6o C incluyendo el recipiente, todo este conjunto forma el sistema.
30. ¿Qué es un sistema material heterogéneo y dé un Ej.?
R. Son sistemas cuyas porciones del mismo volumen, extraídas de cualquiera de sus partes,
tienen iguales propiedades, Por Ej.: el agua con una densidad de 1g/cc y el hielo como un
sólido de menor densidad.
31. ¿Qué es un sistema material homogéneo y dé un Ej?
R. Son sistemas cuyas porciones de un mismo volumen, extraídas de cualquiera de sus partes,
tienen iguales propiedades. Por Ej.: las soluciones con uniones covalentes o electrovalentes
como una solución glucosada y de cloruro de sodio respectivamente.
32. ¿Qué son las propiedades extensivas de un sistema material y de un Ej?
R. Son las características que dependen de la masa de un sistema, por Ej.: el volumen
33. ¿Qué son las propiedades intensivas y dé un Ej.?
R. Son las características que no dependen de la masa, por Ej.: la densidad, calor específico,
34. ¿A qué se llaman fases de un sistema material?
R. Es el conjunto de todas las porciones del sistema que tienen iguales propiedades intensivas.
35. ¿Qué son las interfases en los sistemas materiales?
R. Son las superficies que separan las fases y donde se suceden una serie de fenómenos
llamados moleculares o de interfase.
36. ¿A qué se llaman componentes de un sistema material?

37
R. Son las sustancias (especies químicas) que pueden separarse del sistema por medios
físicos.
37. Hasta qué limite, en su tamaño, se encontrarían las partículas de un sistema material
para ser consideradas generadoras de áreas de interfase, y ¿por qué?
R. Hasta 5 nm (nanómetros), porque por debajo de esta magnitud solo están los átomos y
moléculas pequeñas que no tienen superficies o interfases.
38. Defina la tensión superficial.
R. Es la presencia de una membrana con cierta tensión, en el límite de separación de una fase
sólida, líquida y otra gaseosa o entre dos fases líquidas no miscibles, como consecuencia de
las fuerzas de cohesión descompensadas, que inciden más en las moléculas superficiales.
39. ¿Por qué una aguja engrasada flota sobre el agua?
R. Porque las fuerzas de cohesión son superiores a las de adhesión..
40. ¿Por qué siempre toda gota líquida adquiere forma esferoide?
R. Debido a que las fuerzas resultantes de cohesión de cada molécula, desde las capas más
superficiales, tienen un sentido hacia el seno de la masa líquida.
41. ¿Cómo influye la temperatura en la tensión superficial?
R. La tensión superficial disminuye con el incremento de la temperatura y, aumenta con la
disminución de la misma.
42. El coeficiente de tensión superficial en la interfase aire/agua a 20o C. es de:
R. __ 62 dinas/cm X 72 dinas/cm
__ 68 “ “ __ 78 “ “
43. EL coeficiente de tensión superficial del suero sanguíneo (plasma sin fibrinógeno) en
el sistema cgs es de:
R.__ 52 dinas/cm X 67 dianas/cm __ 72 dinas/cm __ 79 dinas/cm
44. El coeficiente de tensión superficial de la sangre en el sistema MKS es de:
R. X 0,058 newton / m. __ 0.072 newton / m.
__ 0,065 “ “ __ 0.082 “ “
45. El coeficiente de tensión superficial de la sangre en el sistema cgs es de:
R. __ 34 dinas/cm. X 58 dinas/cm
__ 48 “ “ __ 62 “ “
46. ¿Qué ocurre con la tensión superficial del suero sanguíneo en el shock anafiláctico y
durante el curso de la anestesia?
R. En ambos casos disminuye.
48. ¿Por qué la sangre tiene menor tensión superficial que el agua?
R. Porque la sangre contiene sustancias batótonas como la bilis.
49. El coeficiente de tensión superficial de la orina es de:
R. __ 50 dinas /cm. __ 70 dinas/cm
__ 60 “ “ __ 78 “ “
50. ¿Qué es la reacción de HAY?

38
R. Decimos que se produce la reacción de HAY, cuando al agregar flor de azufre sobre la
superficie de la orina, ésta se precipita al fondo debido a la presencia de sales biliares, por ser
éstas batótonas.
51. ¿Cuáles son los componentes del agente tensioactivo?
R. Está formado principalmente por el fosfolípido palmitil-fosatidilcolina, al que se añaden
otros lípidos, proteínas y escasos carbohidratos.
52. ¿Qué pasaría con el alvéolo pulmonar si no existiera agente tensioactivo y por qué?
R. Se colapsaría de acuerdo a la ley de Laplace (P=2.T/r), porque la tensión de la pared
alveolar (T) no se reduce cuando el radio (r) disminuye durante la espiración, entonces la
tensión de la pared vence la presión de distensión (P) pero apoyada por la tensión superficial
dada por la película de líquido que cubre los alvéolos, la que no disminuye por falta de la
sustancia tensioactiva.
53. ¿Qué es la enfermedad de la membrana hialina?
R. Es una afección que ocurre en el neonato por la deficiencia del agente tensioactivo, lo que
determina una insuficiencia respiratoria.
54. Indique dos factores que agraven y dos factores que mejoren la insuficiencia
respiratoria por deficiencia del agente tensioactivo.
R. Lo agrava la interrupción circulatoria pulmonar y la oclusión de los bronquios, lo mejoran
las hormonas tiroideas y los glucocorticoides
55. ¿Qué es la adsorción?
R. Es la fijación de líquidos o gases en las superficies de los cuerpos líquidos o sólidos, pero
también ocurre entre solutos y sólidos. También la podemos definir como la acumulación de
sustancias en una interfase.
56. Dé un ejemplo de adsorción.
R. Si incluimos carbón animal en una solución de azul de metileno y luego la filtramos,
observaremos que el líquido pasa incoloro; esto significa que el azul de metileno ha quedado
retenido en la interfase carbón-agua.
57. ¿Cómo se explica el proceso de adsorción?
R. Es el resultado de las atracciones ocasionadas por las fuerzas de Van der Waals o de
verdaderas uniones químicas (covalentes o electrovalentes), dando reacciones exotérmicas
con liberación de calor (calor de adsorción).
58. ¿Qué dice la ley de Gibbs?
R. Todo aumento de concentración de una sustancia soluble en la superficie de un líquido,
provoca una disminución de la tensión superficial y viceversa.
59. ¿Qué diferencia hay entre sustancias batótonas e hipsótonas?
R. En que las batótonas provocan disminución de la tensión superficial y las hipsótonas
elevación de la misma.
60. Señale la o las sustancias batótonas.
R. Cloruro de sodio Bromuro de potasio
Glucosa Orina
Alcohol etílico Suero humano.

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61. ¿Qué es la adsorción negativa?
R. Es cuando el soluto (sustancia hipsótona) tiende a alejarse de la superficie.
62. Entre la acumulación de una sustancia batótona en la superficie de una solución y la
formación de una capa oleoso existe:
R. __Diferencias químicas __ Diferencias físico-químicas
__ Diferencia físicas X Ninguna diferencia
63. ¿Cuándo una gota de aceite deja de extenderse sobre la superficie del agua?
R. Cuando la resultante de las fuerzas angulares que actúan en la superficie del aceite es igual
a la resultante de las fuerzas angulares que ejerce la superficie del agua.
64. ¿Cómo explica el emulsionar las grasas durante la digestión?
R. Es lograr transformar las masas grandes de grasas en pequeñas gotitas, al romperse su
tensión superficial mediante la bilis (sustancia batótona), y facilitar que el agua penetre en
dichas masas, para que sobre dicha emulsión puedan actuar las lipasas que degradarán a las
grasas en ácidos grasos y glicerina.
65. ¿Qué el fenómeno de capilaridad?
R. Es un fenómeno de interfase por la cual los líquidos ascienden o descienden por tubo
considerados capilares debido a las variaciones de las fuerzas de adhesión y cohesión.
66. ¿Con qué otros fenómenos está relacionada la capilaridad?
R. Está relacionada con la tensión superficial, las fuerzas de adhesión y de cohesión
molecular.
67. ¿Cuándo se produce el ascenso de un líquido por un tubo capilar?
R. Cuando el líquido presenta afinidad química a la pared del tubo, por ello las fuerzas de
adhesión son superiores a las fuerzas de cohesión molecular.
68. ¿Cuándo se forman meniscos cóncavos y cuándo convexos en los tubos capilares?
R. Se forman meniscos cóncavos cuando el líquido moja la pared del tubo y por tanto
asciende por el capilar, por Ej.: en el caso del agua y vidrio. Se forman meniscos cóncavos
cuando el líquido no moja la pared del tubo y por tanto desciende por el capilar, por Ej.: en el
caso del mercurio y el vidrio.
69. ¿Qué dice la ley de Jurin?
R. El ascenso o descenso de un líquido por un tubo capilar es directamente proporcional al
duplo de la tensión superficial e inversamente proporcional al radio del tubo, a la densidad del
líquido y a la aceleración de la gravedad.
70. ¿A qué es igual la fuerza que hace posible la elevación de la columna líquida por un
capilar?
R. F = 3,14 x r x T x Cos α (Fuerza = pi x radio x tensión superficial x coseno de alfa)
71. ¿Cómo explica que el algodón en bruto no se embeba de agua?
R. Porque al contener grasa la fibra de algodón, el agua no fluye entre sus fibras por
capilaridad, ya que las fuerzas de adhesión son inferiores a las de cohesión de las moléculas
de agua, pues el agua no es miscible o afín con la grasa.
72. ¿Cuál es el mecanismo biofísico de la embolia gaseosa pulmonar?

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R. Al entrar aire a los vasos venosos en cantidad suficiente, se irá a formar burbujas en los
vasos terminales venosos del pulmón, deteniendo la circulación con grave lesión en el mismo.
El paro circulatorio se basa en que el menisco de la burbuja se aplana del lado de mayor
presión mientras que se acentúa la concavidad del lado opuesto de menor presión, dando
fuerza resultantes opuestas , en que será notablemente mayor la que pertenece al menisco de
mayor concavidad, y ésta se opondrá al flujo.
73. ¿Qué tipos de meniscos y cuáles son los mecanismos de su formación en una burbuja
de aire dentro de un tubo de vidrio capilar lleno de agua estática?
R. Los 2 menisco que se forman en la burbuja son cóncavos e iguales, basándose su
formación en que las fuerzas de adhesión son superiores al de cohesión entre el agua y el
vidrio
74. ¿Qué es la estalagmometría?
R. Es la mensuración que se realiza sobre la formación de gotas, motivadas por la acción
gravitacional y la tensión superficial de los líquidos, al dejarse escurrir a través de orificios
pequeños.
75. ¿Cuánto pesa una gota de agua que emerge de un orificio que tiene un diámetro de
0,05 cm?
R. Peso = 2 x 3,14 x 0,025 x 72,7 dinas/cm = 11, 4 gramos.
76. Escriba 3 formas de encontrar el peso de una gota.
R. 1. Multiplicando el volumen de la gota por la densidad del líquido
2. Recogiendo en un vaso cierto número de gotas de un líquido y dividimos el peso de las
Gotas para el número de gotas.
3. Peso = 2 x 3,12 x radio x tensión superficial
77. ¿Qué es la ósmosis?
R. Es el paso del solvente a través de una membrana semipermeable, desde una sección donde
el soluto es más diluido hacia otra donde el soluto está más concentrado.
78. Indique la metódica para medir la presión osmótica en un osmómetro con
manómetro.
R. Se introduce la solución problema en el frasco superior conectado al manómetro y que
posee la membrana semipermeable, sumergiendo éste en un recipiente con agua destilada, y
cuando se llega al equilibrio osmótico se lee la presión en el manómetro.
79. La célula o membrana de ferricianuro de cobre se utiliza por primera vez en:
R. __ Adsorción __ Capilaridad
X Osmosis __ Diálisis
80. ¿Qué es la presión osmótica?
R. Es el producto de la densidad de la solución por la altura lograda cuando se llega al
equilibrio osmótico, lo que podríamos valorar como intensidad de la ósmosis.
81. ¿Por qué una solución de ClNa 0,2 molar desarrolla una presión osmótica de 8,7
atmósferas y una solución 0,2 molar de sacarosa una presión osmótica de 4,7
atmósferas?
R. Porque en las sales inorgánicas en soluciones diluidas existe disociación iónica,
aumentando el número de partículas o moléculas osmóticamente activas, pues todas las

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