Conceptos Clave de Biofísica y Biomecánica: Fundamentos y Aplicaciones

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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:

  1. Estática: Rama de la mecánica que estudia el equilibrio de las fuerzas que actúan sobre un cuerpo.
  2. Cinemática: Estudia los movimientos de los cuerpos en función del espacio y el tiempo.
  3. 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.

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