Conceptos Clave de Biofísica y Biomecánica: Fundamentos y Aplicaciones
Biofísica: Fundamentos y Conceptos Esenciales
La Biofísica es la ciencia dedicada a la comprensión de los fenómenos naturales y su influencia sobre los seres vivos. Existen eventos biológicos con un fundamento físico.
Conceptos Fundamentales en Biofísica
- Ley o Principio: Aseveración que describe un fenómeno natural.
- Teoría: Explicación de fenómenos observados.
- Hipótesis: Solución posible a un problema.
- Materia: Sustancia primaria de la que están compuestos los objetos.
- Masa: Propiedad básica de la materia, medida que representa la cantidad de materia contenida en un objeto.
- Inercia: Propiedad de la materia de oponerse a un cambio en su estado de movimiento.
- Densidad: Cantidad de masa por unidad de volumen (d = m/v).
- Energía: Capacidad de realizar un trabajo.
- Fuerza: Aquello capaz de producir un cambio en el movimiento.
Clasificación de los Errores en Medición
- De observación: Diferencia entre el valor observado de una medición y su valor verdadero.
- Sistemáticos: Errores inherentes al observador o al método (postura incorrecta, iluminación deficiente, falta de precisión del aparato de medida).
Conceptos Básicos de Medición y Estadística
- Exactitud: Se refiere al instrumento. Un aparato es exacto si las medidas que realiza son muy próximas al valor verdadero.
- Precisión: Un aparato es preciso si la diferencia entre las medidas de la magnitud es muy pequeña.
- Sensibilidad: El valor mínimo de la magnitud que es capaz de medir.
- Población: Conjunto de elementos que tienen una propiedad en común.
- Muestra (M): Es un subconjunto de la población.
- Variable: Característica susceptible de ser evaluada mediante medición.
Dimensiones Físicas: V = L/T = L·T⁻¹; A = L²; a = L·T⁻²
Biomecánica: Estudio de Fuerzas y Movimiento en Seres Vivos
La Biomecánica estudia las fuerzas y aceleraciones que actúan sobre los organismos vivos.
División de la Biomecánica
- Bioestática: Estudio del equilibrio de fuerzas en sistemas biológicos.
- Biodinámica: Estudio de las fuerzas y sus efectos en el movimiento de sistemas biológicos, que incluye:
- Biocinética: Relaciona las fuerzas con el movimiento.
- Biocinemática: Describe el movimiento sin considerar las fuerzas que lo producen.
Fuerzas Específicas en Biomecánica
- Resultante: Fuerza simple que puede sustituir un sistema de fuerzas.
- Gravedad: Fuerza de atracción de la Tierra.
- Contacto o normal: Fuerza que actúa entre dos superficies, perpendicular a la superficie en contacto.
- Fricción o rozamiento: Fuerza que se opone al movimiento entre dos superficies, siempre paralela a estas.
Biocinemática y Mecánica General
La Mecánica, rama de la física que se ocupa del movimiento de los objetos y de sus respuestas a las fuerzas, se divide en tres partes:
- Estática: Rama de la mecánica que estudia el equilibrio de las fuerzas que actúan sobre un cuerpo.
- Cinemática: Estudia los movimientos de los cuerpos en función del espacio y el tiempo.
- Dinámica: Estudia el movimiento en función de las fuerzas que lo producen.
Ambladura: Movimiento bípedo lateral de dos tiempos.
Biomecánica de las Fracturas: Principios y Tipos
La Biomecánica de las fracturas analiza cómo las fuerzas afectan la integridad ósea. La relación fundamental es F = m · a.
Elasticidad: Propiedad de cambiar de forma cuando actúa una fuerza de deformación sobre un objeto.
Fuerzas que Pueden Generar Fracturas
- Compresión: Fractura oblicua por anisotropía.
- Tracción (tensión): Fractura perpendicular.
- Transversales o deslizamiento.
- Inflexión: (craneolateral o mediolateral).
- Torsión.