Física Médica

2do Semestre 2011

Descripción del Curso

• Materias y Contenidos de la física que se relacionan directamente con las ciencias de la vida. Relacionaremos sistema físico con Sistema

Biológico• Teórico: 2 módulos semanales – Asistencia: 75% ( Pueden faltar 5 clases)

• Práctico: 1 módulo semanal– Asistencia: 100%

Unidades

I. MecánicaII. FluídosIII. Transferencia de Calor

IV. Ondas electromagnéticas y física de la radiación

V. Física de los instrumentos utilizados en odontología

Evaluación del Curso

• Solemne 1: 20%• Parciales 1: 10%• Solemne 2: 20%• Parciales 2: 10%• Solemne 3: 30%• Parciales 3: 10%

___________

100%

Parciales: suma de las notas de laboratorio y notas clase a clase del teóricoPrueba Recuperativa: Reemplaza a una de las solemnes

Bibliografía Básica

• Atkins & De paula (2008)– Química Física

• Jou, David. Llebot, Joseph (1994)– Física para las ciencias de la vida

• Cromer, Alan (1998)– Física para las ciencias de la vida

Introducción

• Medir: procedimiento de comparación con un patrón• Historia:– 1700 : diversos sistemas y distintas definiciones

para una misma unidad– 1795: en Francia, Ley que oficializa sistema

métrico• Metro patrón de longitud• Ara medida patrón de superficie• Estro y litro de volumen• Gramo de masa• Franco de moneda

Introducción

• Historia:– 1778: patrón de metro y de kilogramo de platino– 1875: Conferencia general de pesos y medidas

(CGPM) se firma “Tratado del metro” dando origen al sistema métrico

– 1889: patrones de platino-iridio– 1960: XI CGPM oficializa el Sistema Internacional

de medidas– 1971: se agrega como unidad básica el mol

Sistema Internacional de Medidas

• Ventaja: Define las unidades en términos referidos a algún fenómeno natural constante e invariable de reproducción viable. Logra una considerable simplicidad en el sistema al limitar la cantidad de unidades base.

Sistema Internacional de Medidas

• Unidades básica• Unidades derivadas• Unidades aceptadas que no pertenecen al

S.I.• Unidades en uso temporal con el S.I.• Unidades desaprobadas por el S.I.• Múltiplos y submúltiplos decimales

Unidades básicas

MAGNITUD Física NOMBRE Unidad

SÍMBOLO

longitud metro m

masa kilogramo kg

tiempo segundo s

intensidad de corriente eléctrica

ampère A

temperatura termodinámica

kelvin K

cantidad de sustancia

mol mol

intensidad luminosa candela cd

METRO

Desde 1983 se define como : “ distancia recorrida por la luz en el vacío en 1/ 299.792 .458 segundos”.

KILOGRAMO

En 1889 se definió como “la masa del prototipo

internacional; cilindro aleación de platino e iridio”.

SEGUNDO– Su primera definción fue: "el segundo es la

1/86 400 parte del día solar medio".

Desde 1967 se define como "la duración de 919.263.170 períodos de la radiación

correspondiente a la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado natural del átomo de cesio-133".

Con el aumento en la precisión de medidas de tiempo se ha detectado que la Tierra gira cada vez más despacio, y en consecuencia se ha optado por definir el segundo en función de constantes atómicas.

AMPÈRE

Se define como: “ la magnitud de la corriente que

fluye en dos conductores paralelos, distanciados un metro entre sí, en el vacío, que produce una fuerza entre ambos conductores (a causa de sus campos magnéticos) de 2 x 10 -7 N/m. “

KELVÍN

“1/273,16 parte de la temperatura del punto triple del agua”

MOL• Se define como la cantidad de sustancia de un

sistema que contiene un número de entidades elementales igual al número de átomos que hay en 0,012 kg de carbono-12.

CANDELA

En la actualidad es la intensidad luminosa en una cierta dirección de una fuente que emite radiación monocromática de frecuencia 540×1012 Hz y que tiene una intensidad de radiación en esa dirección de 1/683 Watt/steradian.

Unidades Derivadas

• Resultan de la combinación algebraica de las unidades básicas

Unidades Derivadas

Unidades derivadas sin nombre especial

MAGNITUD NOMBRE SIMBOLO

superficie metro cuadrado m2

volumen metro cúbico m3

velocidad metro por segundo m/s

aceleración

metro por segundo cuadrado

m/s2

Unidades derivadas con nombre especial

MAGNITUMAGNITUDD

NOMBRE NOMBRE SIMBOLSIMBOLOO

frecuencia hertz Hz

fuerza newton N

potencia watt W

resistencia eléctrica

ohm ΩUnidades derivadas sin nombre especial

MAGNITUDMAGNITUD NOMBRE NOMBRE SIMBOLSIMBOLOO

ángulo plano

radian rad

ángulo sólido

esteroradian sr

Unidades aceptadas que no pertenecen al S.I.

MAGNITUD NOMBRE SIMBOL

O

masa tonelada t

tiempo minuto min

tiempo hora h

temperatura grado celsius °C

volumen litro L ó l

Unidades en uso temporal con el S. I.

MAGNITUD NOMBRE SIMBOLO

energía kilowatthora kWh

superficie hectárea ha

presión bar bar

radioactividad

curie Ci

dosis adsorbida

rad rd

Unidades desaprobadas por el S. I.

MAGNITUD

NOMBRE SIMBOL

O

longitud fermi fermi

presión atmósfera atm

energía caloría cal

fuerza Kilogramo-fuerza kgf

Múltiplos y submúltiplos decimales

múltiplos submúltiplosFacto

rPrefij

oSímbol

oFacto

rPrefij

oSímbol

o

1018 exa E 10-1 deci d

109 giga G 10-2 centi c

106 mega M 10-3 mili m

103 kilo k 10-6 micro

μ

102 hecto h 10-9 nano n

101 deca da 10-18 atto a

Normas del Sistema Internacional

• Todo lenguaje contiene reglas para su escritura que evitan confusiones y facilitan la comunicación.

• El Sistema Internacional de Unidades tiene sus propias reglas de escritura que permiten una comunicación unívoca

• Cambiar las reglas puede causar ambigüedades.

.

SímbolosNorma

Correcto

Incorrecto

Se escriben con caracteres romanos rectos.

kgHz

kgHz

Se usan letras minúscula a excepción de los derivados de nombres propios.

sPa

Spa

No van seguidos de punto ni toman s para el plural.

Km

K.ms

No se debe dejar espacio entre el prefijo y la unidad.

GHzkW

G Hzk W

El producto de dos símbolos se indica por medio de un punto.

N.m Nm

Unidades

NormaCorrect

oIncorrec

toSi el valor se expresa en letras, la unidad también.

cien metros

cien m

Las unidades derivadas de nombres propios se escriben igual que el nombre propio pero en minúsculas.

newtonhertz

NewtonHertz

Los nombres de las unidades toman una s en el plural, salvo si terminan en s, x ó z.

Segundoshertz

Segundohertz

Números

Descripción Correcto Incorrec

toLos números

preferiblemente en grupos de tres a derecha

e izquierda del signo decimal.

345 899,234

6,458 706

345.899,234

6,458706

El signo decimal debe ser una coma sobre la

línea.

123,350,876

123.35,876

Se utilizan dos o cuatro caracteres para el año, dos para el mes y dos para el día, en ese orden.

2000-08-3008-30-200030-08-2000

Se utiliza el sistema de 24 horas. 20 h 00 8 PM

Otras normas

Correcto Incorrecto

s Seg. o seg

g GR grs grm

cm3 cc cmc c m3

10 m x 20 m x 50 m 10 x 20 x 50 m

... de 10 g a 500 g ... de 10 a 500 g

1,23 nA 0,001 23 mA

Tarea para la Casa

• Estudiar generalidades sistema de mediciones cgs e inglés

• Confeccionar una tabla de conversiones para las unidades pies, pulgadas (longitud), onzas, libras (masa) y galones (volumen) a unidades del Sistema de mediciones internacionales.(nota parcial)

Ejercicio en Aula

• Completar la Guía de Trabajo Nº 1