P R O B L E M A S D E C I N E MÁ T I C A (97 2003)
C U R S O D E B I O FÍ S I C A(97 2003)
1. INSTITUCIÓN EDUCATIVA “JULIO CÉSAR GARCIA” ÁREA DE CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL PROFESOR: EDUARDO JAIME VANEGAS LONDOÑO CURSO DE BIOFÍSICA
2. CURSO DE BIOFÍSICA Tema: Electricidad y Acción Biológica de la Corriente Eléctrica Profesor: Eduardo Jaime Vanegas Londoño
3. Definiciones Electrostática: Estudio de cargas eléctricas en reposo. Electrodinámica: Estudio de las cargas eléctricas en movimiento.
4.
5. Este pasaje de cargas en realidad consiste en pasaje de Electrones del cuerpo de mas carga al de menos y Se denomina Corriente eléctrica En el caso de los cuerpos cargados Positivamente este pasaje se realiza del de menor Carga positiva hacia el de mayor , en el caso de cuerpos cargados negativamente, el pasaje es del de mayor al de menor carga
6. Las fuerzas observadas entre protones y electrones conducen al enunciado "CARGAS DE LA MISMA ESPECIE SE REPELEN Y CARGAS DE DISTINTA CLASE SE ATRAEN"
7. Conductores : Cuerpos que conducen la Corriente Eléctrica Aisladores o Dieléctricos : Cuerpos que no permiten el Pasaje de la Corriente Eléctrica
8. CONDUCTORES: Conductores de primer grado : son los conductores metálicos, en cuyo interior hay cargas libres que se mueven por la fuerza ejercida sobre ellas por un campo eléctrico. Las cargas libres son electrones libres. No existe transporte de masa.
9. e - e -. Forma de conducción de la corriente en un Conductor de Primer Grado
10. Conductores de segundo grado : son los electrolitos, cuyas cargas libres son iones ( ) o (-), muy importantes biológicamente, constituidos por soluciones de distinta concentración de ácidos, hidróxidos, sales. Las cargas libres de ambos signos se mueven en el sentido contrario.
11. Forma de conducción de la corriente en un Conductor de Segundo Grado SO 4 Cu SO 4 -- + Cu ++
12. Cantidad de electricidad . Ley de Coulomb Coulomb encontró que “la fuerza de atracción o repulsión entre dos cargas puntuales (cuerpos cargados cuyas dimensiones son despreciables comparadas con la distancia d que la separa), es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia. La fuerza también depende de la cantidad de carga de cada cuerpo”. q = I . t
13. Donde: : F = fuerza; d = distancia; q 1 y q 2 = cargas y k= constante( Dieléctrica del Medio).
14. Campo eléctrico Se dice que existe un campo eléctrico en un punto, si sobre un cuerpo cargado colocado en dicho punto se ejerce una fuerza de origen eléctrico.
21. RESISTENCIA Primera ley de Ohm Cuando una corriente eléctrica circula por un conductor metálico, la relación entre la diferencia de potencial (V) y la intensidad (I) es igual a una constante, denominada resistencia (R).
22.
23. SEGUNDA LEY DE OHM Si tomamos un conductor (alambre de cobre) rectilíneo de sección constante, se comprueba que la resistencia es directamente proporcional a la longitud L. e inversamente propoprcional a la Sección S = resistividad = . cm. K = conductividad = –1 .cm –1
25. CIRCUITOS 1) Un generador : pila, batería, acumulador, en los cuales se establece entre los bornes una diferencia de potencial y entrega de energía a las cargas que circulan. 2) Un receptor : lámpara, resistencia de plancha, estufa, motor que recibe dicha energía y la utiliza. 3) Conductor : que conecta a ambos (cables). 4) Instrumentos de medida y control : amperímetro (mide intensidad de corriente), voltímetro (mide la diferencia de potencial).
26. Circuitos en serie La Resistencia total o equivalente es: R = R 1 R 2 R 3 +……… R1 R2 R3 V
27. Circuitos en paralelo La diferencia de potencial (d.d.p.) entre los extremos de cada resistencia es la misma. 1 / R = 1 / R 1 + 1 / R 2 + 1 / R 3 +……. En consecuencia, R total es igual a la inversa de 1/R. R 1 R 2
28. LEYES DE KIRCHOFF: Dichas leyes se refieren a la forma en que la corriente circula cuando el conductor presenta un nudo . Nudo : punto de la red en el cual se unen o salen varios conductores. Primera ley : La suma algebraica de las intensidades de las corrientes que se dirigen a cualquier nudo de la red es igual a cero.
30. SEGUNDA LEY : La suma algebraica de la diferencia de potencial en una malla de una red es igual a la suma algebraica del producto I · R de la misma malla. Malla : Recorrido de un conductor en un circuito cerrado. De acuerdo a lo expresado por la ley, la intensidad en cada rama será inversamente proporcional a la resistencia.
31. Instrumentos de medida Galvanómetros : detecta el pasaje de corriente eléctrica. Se conecta en serie al circuito. Resistencia interna despreciable Amperímetros : mide intensidades de corriente eléctrica. Se conecta en serie al circuito. Pequeña Resistencia interna Voltímetros : mide diferencia de potencial (voltajes o tensiones). Se conecta en paralelo al circuito. Gran resistencia interna.
32. Figura 1.- Conexión de un amperímetro en un circuito
37. ELECTRÓLISIS LEYES DE LA ELECTRÓLISIS. LEYES DE FARADAY Primera Ley : El material depositado o desprendido en los electrodos al paso de una corriente es proporcional a la Cantidad de Electricidad. m I . t
38. SEGUNDA LEY Si por una serie de cubas electrolíticas circula la misma cantidad de electricidad, la masa depositada o desprendida en cada electrodo es proporcional al equivalente químico de la sustancia
39. m = Eq. I . t F F = 96500 cb F = Constante de Faraday Eq = Eeq F m = Eeq. I. t
41. Ley de Du Bois – Reymond "la acci ó n excitante de una corriente el é ctrica no est á determinada por su intensidad ni densidad, sino por la relaci ó n Variación de I sobre Variación de t , siendo I la variaci ó n de intensidad de la corriente y t el tiempo requerido para esta variaci ó n“
42. Umbrales Reobase : Es la intensidad de corriente umbral necesaria para excitar un nervio, en el cierre negativo actuando durante un tiempo suficientemente largo. Cronaxia : Es el tiempo umbral necesario para provocar una contracción cuando la intensidad de la corriente es igual a dos veces la reobase.
46. Tetanización muscular : Cuando la intensidad de corriente alterna es muy alta o ésta actúa durante un tiempo largo, se produce la Tetanización muscular que es una contracción permanente e irreversible del músculo producida por la destrucción de la fibra muscular por lisis de sus proteínas.
47. Corrientes de A lta F recuencia : Efectos Térmicos: Diatermia Alta frecuencia y Baja Intensidad Bisturí electrico ( Electrobisturí) Alta frecuencia y Alta Intensidad Tienen cientos de miles de ciclos / seg
52. Bibliografía Guias de la Cátedra 2007 Muraccioli J.C Manual de Biofísica 1965 Rossignoli J.J. y otros Guia de T. P . De Física Biológica Wernicke R . Física Biológica Tomo II
