UNIVERSIDADE FEDERAL DOS VALES DO JEQUITINHONHA E MUCURIFACULDADE DE CINCIAS BIOLGICAS E DA SADE
DEPARTAMENTO DE CINCIAS BSICAS
Introduo BiofsicaIntroduo BiofsicaProf. Harriman Aley MoraisProf. Harriman Aley Morais
Diamantina, 2011Diamantina, 2011
1. O QUE A BIOFSICA?
uma cincia interdisciplinar que aplica as teorias e os mtodos da fsica para resolver
questes de biologia. A Biofsica busca enxergar o ser vivo com um corpo, que
ocupando lugar no espao, e transformando energia, existe num meio ambiente o qual energia, existe num meio ambiente o qual
interage com este ser.
Fonte: Disponvel em http://pt.wikipedia.org/wiki/Biofsica. Acesso em 06 jan. 2011.
Fonte: Disponvel em http://www.sitedecuriosidades.com/im/g/98F37.jpg. Acesso em 06 jan. 2011.
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2. GRANDEZAS FUNDAMENTAIS
MASSA
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ESPAO
ENERGIA
TEMPO
3. UNIDADES, PADRES E GRANDEZAS
conjunto de observaes e comparaes
generalizaes quantitativas
hipteses e teorias quantitativas
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hipteses e teorias quantitativas
Incertezas
Reprodutibilidade
Os organismos vivos no se enquadram nas leis da fsica???
UM POUCO DE HISTRIA.....
Vitalismo (sc. XVIII-XIX)
Os organismos vivos (no a matria simples) se distinguem das
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Os organismos vivos (no a matria simples) se distinguem dasentidades inertes porque possuem fora vital (ou lan vital, emfrancs) que no nem fsica, nem qumica.
VOLTANDO NOSSA AULA.....
Medida cientfica, tcnica ou comercial exige unidades bem definidas para ser possvel o confronto de medida
Concluses com preciso conhecida
Padres convencionados pela sociedade
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METROLOGIA
A Metrologia a cincia que abrange todos os aspectos tericos eprticos relativos s medies, qualquer que seja a incerteza em qualquercampo da cincia ou tecnologia (INMETRO, 2008).
MAIS UM POUCO DE HISTRIA.....
Para medir, o homem tomava a si prprio como
referncia!!
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Para quebrar a cabea!!1 jarda = 4,5 palmos
1 palmo = 8 polegadas1 p = 12 polegadas
1 polegada = 2,54 cm
Quantas polegadas tem uma jarda?
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Quantas polegadas tem uma jarda?
Quantos ps tem um jarda?
Um palmo corresponde a quantos ps?
Quantos centmetros tem uma jarda?
1789 Criao do Sistema Mtrico Decimal pelaAcademia de Cincias da Frana, com trsunidades bsicas de medida: o metro, o litro e oquilograma.
1867 Criao do Comit dos Pesos e Medidas
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e da Moeda
1875 Conveno do Metro
Bureau Internacional des Poids et Mesures (BIPM)
Bureau Internacional des Poids et Mesures (BIPM) Misso: assegurar a unificao mundial do sistema de medidas fsicas
Comit Internacional de Pesos e Medidas (CIPM), sob autoridade da Conferncia Geral de Pesos e Medidas (CGPM)
1960 11 CGPM Sistema Internacional de Unidades (SI)
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1960 11 CGPM Sistema Internacional de Unidades (SI)
Princpios Unicidade
Uniformidade
Objetivos Facilitar a comunio
Coerncia
4. UNIDADES BASES
GRANDEZA NOME SMBOLOComprimento metro mMassa quilograma kgTempo segundo sIntensidade de corrente eltrica ampre A
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Intensidade de corrente eltrica ampre ATemperatura termodinmica kelvin KQuantidade de substncia mol molIntensidade luminosa candela cd
4. UNIDADES BASES Metro (17 CGPM, 1983) o comprimento da trajetria percorrida no vcuo pela luz durante umtempo de 1/299 792 458 de segundo.
Quilograma (3 CGPM, 1901) a unidade de massa, igual massa do prottipo internacional(cilindro de platina-iridiada, com dimetro e altura de 39 milmetros) Segundo a durao de 9 192 631 770 perodos da radiao correspondente a transio entre os
dois nveis hiperfinos do estado fundamental do tomo de csio 133.
Ampre a intensidade de uma corrente constante que mantendo-se em dois condutores
paralelos, retilneos, de comprimento infinito, de seco circular desprezvel e situados a uma
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paralelos, retilneos, de comprimento infinito, de seco circular desprezvel e situados a uma
distncia de um metro um do outro no vcuo, produziria uma fora igual a 210-7 newton por metro
de comprimento.
Kelvin a frao 1/273,16 da temperatura termodinmica do ponto triplo da gua.
Mol a quantidade de substncia de um sistema que contm tantas entidades elementares como
tomos tenha em 0,012 quilogramas de carbono 12.
Candela a unidade luminosa de uma fonte que emite uma radiao monocromtica de
freqncia 540 x 1012 hertz e cuja intensidade energtica em dada direo 1/683 watt poresteroradiano.
5. UNIDADES DERIVADASGRANDEZAS NOME SMBOLO
Superfcie metro quadrado m2Volume metro cbico m3Velocidade metro por segundo m/sAcelerao metro por segundo ao quadrado m/s2Nmero de ondas metro elevado potncia menos um m-1Massa especfica quilograma por metro cbico kg/m3
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Massa especfica quilograma por metro cbico kg/m3Volume especfico metro cbico por quilograma m3/kgDensidade de corrente ampre por metro quadrado A/m2Campo magntico ampre por metro A/mConcentrao mol por metro cbico mol/m3luminncia candela por metro quadrado cd/m2
GRANDEZA UNIDADE SMBOLOEXPRESSO
UNIDADES BASE
OUTRAS UNIDADES
freqncia hertz Hz s-1
fora newton N m.kg.s-2presso, tenso pascal Pa m-1.kg.s-2 N/m2
energia joule J m2.kg.s-2 N.mpotncia, fluxo de energia watt W m2.kg.s-3 J/squantidade de eletricidade coulomb C s.A
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quantidade de eletricidade coulomb C s.Adiferena de potencial eltrico volt V m2.kg.s-3.A-1 W/Atemperatura Celsius grau Celsius C Katividade (de radionucldeo) becquerel Bq s-1dose absorvida gray Gy m2.s-2 J/kgequivalente de dose sievert Sv m2.s-2 J/kg
6. MLTIPLOS E SUBMLTIPLOS DECIMAIS DAS UNIDADES
Medidas de uma grandeza so muito pequenas ou muito grandes quando comparadas com os padres das unidades bsicas do SI
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Prefixos e smbolos de prefixos para formar os nomes e smbolos dos mltiplos e submltiplos decimais das unidades SI de 1012 a
10-12
Fator Prefixo Smbolo
1024 yotta Y1021 zetta Z1018 exa E1015 peta P1012 tera T
Fator Prefixo Smbolo
10-1 deci d10-2 centi c10-3 mili m10-6 micro 10-9 nano n
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1012 tera T109 giga G106 mega M103 quilo k102 hecto h101 deca da
10-9 nano n10-12 pico p10-15 fento f10-18 atto a10-21 zepto z10-24 yocto y
7. UNIDADES FORA DO SISTEMA INTERNACIONAL
NOME SMBOLO CONVERSOminuto min 1 min = 60 shora h 1 h = 60 min = 3 600 sdia d 1 d = 24 h = 86 400 slitro l, L 1 L = 1 dm3 = 10-3 m3
Unidades de uso permitido com as do SI
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litro l, L 1 L = 1 dm = 10 mtonelada t 1 t = 103 kg
grau 1 = (p/180) radminuto 1 = (1/60) = (p/10 800) rad
segundo 1 = (1/60) = (p/648 000) radneper Np 1 Np = 1
bel B 1B = (1/2) ln 10 (Np)
UNIDADE SMBOLO CONVERSOeletronvolta eV 1 eV = 1,602 177 33 (49) x 10-19 J
unidade unificada de massa atmicab
u 1 u = 1, 660 540 2 (10) x 10-27 kg
unidade astronmicac ua 1 ua = 1,495 978 706 91 (30) x 1011m
a O eletronvolt a energia cintica adquirida por um eltron ao passar
Unidades obtidas experimentalmente em uso com o SI
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a O eletronvolt a energia cintica adquirida por um eltron ao passaratravs de um potencial de 1 volt.
b A unidade unificada de massa atmica igual a (1/12) da massa de umtomo do nucldeo 12C.
c A unidade astronmica unidade de comprimento; seu valor ,aproximadamente, igual distncia mdia entre a Terra e o Sol.
GRANDEZA UNIDADE SMBOLO CONVERSOenergia quilowatt-hora kWh 1 kWh = 3,6 MJ
rea hectare ha 1 ha = 1 hm2 = 104 m2comprimento angstrm 1 = 0,1 nm = 10-10 m
seco de choque barn b 1 b = 10
-28 m2
presso bar bar 1 bar = 105 Pa
Unidades em uso temporrio com as unidades SI
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presso bar bar 1 bar = 10 Paradioatividade curie Ci 1 Ci = 3,7 x 1010 Bq
exposio (radiao) roentgen R 1 R = 2,58 x 10-4 C/kg
dose absorvida rad rd 1 rd = 0,01 Gydose equivalente rem rem 1 rem = 0,01 Sv = 10 mSv
DURN, J. E. R. Biofsica: fundamentos e aplicaes. So Paulo:Prentice Hall, 2003.
HENEINE, I. F. Biofsica bsica. So Paulo: Editora Atheneu, 2002.
INMETRO - Instituto Nacional de Metrologia, Normalizao e QualidadeIndustrial. Informaes disponveis em:.Acesso em 17/07/2008.
8. REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS
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Acesso em 17/07/2008.
INMETRO. Sistema internacional de unidades. 8. ed. Rio de Janeiro,2003. 116 p.
A mente que se abre a uma nova idia jamais volta ao seu tamanho
originalAlbert Einstein
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