4.3 R EWIRE Protocols
4.3.1 P LAIN Protocol
Diámetro del cabello D =………. Radio r =………. Lo= ……….. Tabla 1 Evento F (N) L0(mm) ΔL (mm)=( Li-L0) Y (N/mm²)= σ/ε σ = F/A ( N/mm²) ε=ΔL/Li 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 MUESTRA 2: liga
Diámetro de la sección transversal D =……… Radio r =………; Lado: l1= ………; l2= ……. Tabla 2 Evento F (N) Lo(mm) ΔL (mm)=( Li-L0) Y (N/mm²)= σ/ε σ = F/A ( N/mm²) ε=ΔL/Li 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 SITUACIONES PROBLEMATICAS
a) Grafica la fuerza de tracción versus la longitud. b) ¿Cuál es el comportamiento de esta curva? Explicar. c) Calcula la constante elástica del cabello utilizado.
d) Grafica el esfuerzo de tracción versus la deformación unitaria en papel milimetrado para el cabello utilizado.
e) ¿Cuál es el módulo de Young promedio de los cabellos usados en tu práctica? f) ¿Para qué carga de tracción máxima se rompe el cabello?
g) ¿Cuál es la resistencia máxima a la tracción del cabello utilizado?
h) ¿Qué componente químico del cabello humano podría explicar su resistencia a la tracción? i) ¿Cuáles son las aplicaciones que tiene medir el módulo de Young de una muestra
Asociación Universidad Privada San Juan Bautista FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD ESCUELA PROFESIONAL DE MEDICINA HUMANA
Curso: Biofísica Médica Ciclo: I GUIA DE LABORATORIO Nº 09
PRESION ARTERIAL: Medición indirecta de la presión arterial COMPETENCIA
1. Determina indirectamente la presión arterial.
2. Aplica técnicas y procedimientos para la medición de la presión arterial. FUNDAMENTO TEORICO
Definición. Es la medición indirecta de la presión dentro de las arterias ejercida por la sangre impulsada por el corazón.
Sinónimos. Tensión arterial, TA, PA.
Material. Se requiere un estetoscopio, tensiómetro, manómetro. Existen tres tipos principales: De columna de mercurio, aneroide y digital. Todos ellos requieren calibración periódica.
Método. La habitación debe ser cómoda con una temperatura apropiada. El sujeto debe estar sentado con la espalda apoyada en el respaldo o acostado durante 5 a 10 minutos antes de la medición. También debe estar tranquilo, relajado y en silencio, sin cruzar ni brazos ni piernas.
Si se desea volver a medir, hay que dejar pasar un periodo de al menos 5 minutos.
El método es similar para el esfigmomanómetro de mercurio y aneroide. En el caso de los manómetros digitales, no se requiere el empleo del estetoscopio.
Se recomienda el empleo de esfigmomanómetros de brazo más que los de muñeca, ya que a mayor distancia del corazón, es posible que la información obtenida no sea fidedigna.
Interpretación.
Tabla 01.
Categorías Actuales de Hipertensión Arterial
Categoría Presión Sistólica (mm. Hg) Presión Diastólica (mm. Hg)
Pre hipertensión 120-139 80-89
Estado 1 de Hipertensión 140-159 90-99
Estado 2 de Hipertensión ≥ 160 ≥100
Fuente: The Seventh Report of the Joint National Committee on Prevention, Detection, Evaluation and Treatment of High Blood Pressure. The JNC7 Report.
Precauciones.
El manguito debe cubrir dos tercios del brazo a lo largo.
En caso de pacientes muy delgados o muy obesos, debe usarse un manguito especial.
Si la manga arremangada de la camisa o blusa constriñe el brazo, es mejor que el sujeto se la quite y vista una bata de paciente.
En presencia de una fístula arteria-venosa en ese brazo (habitualmente para hemodiálisis), se mide la presión en el otro brazo.
En la primera medición se hace en cada brazo y se anota en el expediente en cuál brazo es mayor. En las demás mediciones se usará ese brazo.
MATERIALES
1 tensiómetro 1 estetoscopio
1 reloj 3 manómetros
Instrumentos empleados en la determinación de la presión arteria l
Los instrumentos para medir la presión cuentan en todos los casos con un brazalete de vinil, un sistema para registrar la presión en kPa y/o mm. Hg y un fonendoscopio. Los equipos de uso común que se encuentran en el mercado son los siguientes:
1. Esfigmomanómetro de mercurio.-
Es el instrumento de elección por su fiabilidad, este tipo de equipo es el que menos se descalibra y permite obtener las medidas de presión más exactas. Los demás tipos de esfigmomanómetros deben ser calibrados y/o validados con un esfigmomanómetro de mercurio de referencia.
Existen presentaciones de una y dos columnas.
Este instrumento tiene una alta durabilidad, trabaja por gravedad y aunque existen versiones más ligeras para su uso en el hogar, este no es muy recomendable, debido
principalmente a los peligros asociados con el mercurio y a que se requiere de un personal entrenado para lograr mediciones exactas. Para su adecuado mantenimiento se requiere guardar el instrumento en posición vertical sobre una superficie plana y revisar regularmente los caños de goma, el manguito y la columna tubular, con el fin detectar posibles roturas o pérdidas de mercurio. Se debe calibrar el aparato anualmente.
Figura1.
Esfigmomanómetro de mercurio
2. Esfigmomanómetro aneroide -de tipo reloj
Consta de las siguientes partes: Brazalete de vinil, manómetro con elementos sensores elásticos, pera anatómica, estetoscopio de fácil manejo.
Es el esfigmomanómetro más comúnmente utilizado, pero también es los más susceptibles a la descalibración. Suele ser de bajo costo, fácil de cargar y de guardar. El
reloj debe ser leído de frente al observador. Su manejo adecuado requiere de personal entrenado.
Se recomienda calibrar el instrumento semestralmente, después de una caída o en caso de detectar una diferencia mayor a 4 mm. Hg en las medidas de presión, cuando el mismo observador lo compara con un esfigmomanómetro de mercurio calibrado y en buenas condiciones - también puede utilizarse como referencia un esfigmomanómetro automático debidamente calibrado y validado-
La agudeza visual y auditiva del observador debe revisarse semestralmente.
Figura 2. Esfigmomanómetro aneroide Equipo de Presión
3. Esfigmomanómetro digital:
Este puede ser automático o semiautomático. Existen también modelos automáticos de pulsera (o con ajuste a la muñeca). A diferencia de los otros tipos de esfigmomanómetro, el tensiómetro digital permite la detección indirecta de la presión arterial mediante un transductor electromecánico.
El equipo automático tiene todas sus partes integradas, es muy fácil de operar y minimiza el error humano que pueda injerir en los resultados obtenidos. El brazalete tiene un tamaño variable que facilita el ajuste de acuerdo a las características del paciente (aunque esta propiedad es limitada). Son instrumentos ligeros y fáciles de transportar. Determinan tanto el pulso como la presión arterial sistólica y diastólica.
Sin embargo, suele ser más caro que los otros modelos, a la vez que son frágiles y sensitivos, por lo que la exactitud de su determinación puede verse afectada por factores ambientales como el ruido, la vibración e incluso por el movimiento del paciente durante la toma de su presión arterial.
PROCEDIMIENTOS
a. El brazo izquierdo es donde habitualmente se mide la presión y debe localizarse a la altura del corazón, si el sujeto está sentado, el antebrazo debe apoyarse en una superficie como una mesa con la palma hacia arriba. Si el sujeto está acostado, solo que extienda el brazo al lado del c uerpo. b. Se coloca el manguito (bolsa inflable de hule cubierta por tela) alrededor del brazo izquierdo por
arriba del pliegue del codo sin ninguna prenda de vestir entre la piel y el manguito. No debe quedar apretado, debe permitir el paso del dedo meñique entre la piel y el manguito. Las mangueras que conectan el manómetro con el manguito deben localizarse sobre el pulso braquial (sitio localizado arriba del codo, por dentro del músculo bíceps donde se palpa el latido cardiaco).
c. La base del esfigmomanómetro se coloca a la altura del corazón del sujeto.
d. Se coloca el disco del estetoscopio en el mismo sitio y se bombea rápidamente la perilla del tensiómetro vigilando que la cifra alcanzada sea 220 (solo si se sospecha presión alta, insufle hasta 250).
e. Se libera lentamente la presión del manguito y se escucha atentamente a través del estetoscopio para detectar el inicio de las pulsaciones que corresponde a la presión sistólica, es la presión que se anota primero y es la más alta.
f. Se continúa escuchando las pulsaciones hasta que cambian de tono antes de desaparecer. Esa presión es la diastólica, es la que se anota después de la diagonal y es la más baja. Así, una presión sistólica de 120 y una presión diastólica de 80, se anotarían 120/8 0. Es conveniente anotar la hora y la fecha, así como si la hora de la toma de medicamento, su nombre y dosis.
Reporte de la presión arterial
Es conveniente contar con tarjetas u hojas impresas especiales, donde reportar los datos de presión arterial obtenidos. Se sugiere el siguiente formato:
PAS: Presión arterial sistólica PAD: Presión arterial diastólica
Nombre del paciente:
Orden Paciente Evaluador PAS (mm. Hg) PAD (mm. Hg)
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 Promedio:
SITUACIONES PROBLEMATICAS
1. Determina los promedios de las presiones: PAS y PAD, en su mesa de trabajo y compare con los datos de la tabla Nº 01
2. ¿Es recomendable repetir varias veces una misma medición en la presión arterial? ¿Por qué? Sustenta tu respuesta.
3. ¿En qué brazo es recomendable medir la presión arterial o es indiferente elegir uno u otro? 4. ¿La presión arterial en un mismo ser humano es constante en toda su vida?
5. ¿Cuáles son los factores que determinan la diferencia de presión arterial en los seres humanos?
6. ¿Cómo medirías la presión arterial a un recién nacido?
7. ¿La presión arterial de los varones y las mujeres son diferentes, a que se debe esta diferencia? 8. ¿Qué problemas de salud tendrían los seres humanos si supresión sistólica es menor 90 mm.
Hg o superior a 120 mm. Hg?
9. ¿Como afecta la presión atmosférica en la dinámica interna del organismo humano? Alcanzar cinco ejemplos.
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ESCUELA PROFESIONAL DE MEDICINA HUMANA Curso: Biofísica Médica Ciclo: I GUIA DE LABORATORIO Nº 10 DENSIDAD: Densidad de sólidos COMPETENCIA:
1. Determina la densidad de sólidos de forma regular e irregular utilizando el principio de Arquímedes
MATERIALES
01 Soporte universal 01 balanza 01 vaso precipitado
01 cilindro de Cu, Al 01 Cuerpo irregular (hueso) 01 vernier
01 canica 01 calculadora 01 guante
01 regla graduada 01 Hígado de pollo 01 Corazón de pollo FUNDAMENTO TEORICO
La densidad es una cantidad escalar, representa la relación entre la masa de una sustancia contenida en un determinado volumen, para calcular la densidad (ρ) de una sustancia se mide la masa (m) y el volumen (V), la unidad en el sistema internacional es kg/m3, la densidad de una sustancia se determina por el método directo utilizando la siguiente relación:
V m
……… (1)
La densidad del agua a 4oC es de 1000 kg/m3 en general la densidad depende de la temperatura y presión
Método de Arquímedes
Un cuerpo de forma arbitraria sumergido totalmente en un liquido contenido en un recipiente, experimentará una fuerza vertical hacia arriba denominado empuje (E), la magnitud de esta fuerza es igual al peso del liquido desplazado, debido a esta fuerza el cuerpo experimentará una disminución de su peso medido en el aire denominado peso real (W) el cual llamaremos peso aparente (W´) tal como se indica en la figura (1) W’ W (a) E (b) W De la figura (1.b) se cumple: W´= W - E ……….. (2) Luego: E = W – W´ ……….. (3)
En virtud del principio de Arquímedes ¨la magnitud del empuje sobre el cuerpo es igual al peso del líquido desalojado por el mismo¨ es decir:
g V g m E
L
L L ……… (4) Donde:ρL= densidad del líquido
V L= volumen del líquido desalojado
mL= masa del líquido desalojado g = aceleración de la gravedad Igualando la ecuación 3 y 4 se obtiene:
´ W W g V L L
………. (5) Ya que: c L m V V
……….. (6)Donde: V= volumen del cuerpo m= masa del cuerpo
ρc= densidad del cuerpo
Reemplazando (6) en (5) y despejando ρcse obtiene:
L c W W W * ´
………. (7)Esta ecuación permite calcular la densidad de una sustancia conociendo la densidad del líquido, a este proceso se denomina método de Arquímedes
PROCEDIMIENTOS
1. Densidad de sólidos regulares por el método directo( formula matemática)
a) Mide la masa de cada uno de los cuerpos y las dimensiones de los cuerpos usando la balanza y el vernier respectivamente y anota tus datos en la tabla (1)
Tabla (1)
Sólido masa (kg) Diámetro (m) altura (m) Cilindro Al
Cilindro Cu Esfera de acero Esfera de vidrio
b) Con los datos anteriores determina el volumen de cada solido y anota tus resultados y luego Calcula la densidad de los sólidos usando la ecuación (1) y completa la tabla (2)
Volumen cilindro: Volumen esfera:
Tabla (2) Solido Masa (kg) V(m3) ρ(kg/m3) Cilindro Al Cilindro Cu Esfera de acero Esfera de vidrio
2. Densidad de sólidos regulares por el método de Arquímedes a) Fija la balanza de acuerdo a las indicaciones del docente. b) Calibre la balanza.
c) Mediante un hilo suspenda el cuerpo solido de la balanza según las indicaciones del docente y mide la masa del cuerpo en la posición suspendida (masa del cuerpo en el aire) anote el resultado en la tabla (3)
d) Coloca suficiente agua en el vaso precipitado y sumergir completamente el cuerpo sin que toque el fondo ni la pared del vaso
e) Mide la masa del cuerpo sumergido en el agua (más del cuerpo en el agua) anote el resultado en la tabla (3)
f) Con los datos encontrados calcule el peso del cuerpo en el aire y en el agua
g) Calcule la densidad del cuerpo con la ecuación (7) considerando que la densidad del agua es 1000 kg/m3.
Tabla (3)
Solido Masa del
cuerpo en el aire (kg)
Masa del cuerpo sumergido (kg) W (N) W´(N) ρ(kg/m3) Cilindro Al Cilindro Cu Esfera de acero Esfera de vidrio
3. Densidad de sólidos irregulares por el método de Arquímedes
Realiza los mismos procedimientos de (4.2) y anota los resultados en la tabla (4) Tabla (4)
Solido Masa del cuerpo en el aire (kg)
Masa del cuerpo
sumergido (kg) W (N) W´(N) ρ(kg/m 3) Anillo Hueso humano Hígado de pollo Corazón de pollo
DATOS Y RESULTADOS
4. Densidad de los sólidos regulares
a) Con los datos de la tabla (2) y (3) comparar los resultados obtenidos para la densidad por los dos métodos, usa la ecuación (9) y completa la tabla (5)
% 100 * ´ %
E ……… (9)Donde: %E = error porcentual
ρ= densidad por el método directo
ρ´= densidad por el método de Arquímedes Tabla (5) Comparación de resultados Solido ρ(kg/m3) método directo ρ(kg/m3) método Arquímedes %E Cilindro Al Cilindro Cu Esfera de acero Esfera de vidrio
5. Densidad de los sólidos irregulares
a) Con los datos de la tabla (4) y el valor teórico (investigue) compare los resultados obtenidos para la densidad de los diferentes objetos usa la ecuación (9) y completa la tabla (6) Tabla (6) Comparación de resultados Solido ρ(kg/m3) método Arquímedes ρ(kg/m3) valores teóricos %E Anillo Hueso humano Hígado de pollo Corazón de pollo SITUACIONES PROBLEMATICAS
a) Según el resultado obtenido de la densidad del anillo ¿de que material podría ser elaborado dicho anillo?
b) ¿Cómo se podría determinar la densidad de cualquier órgano humano?
c) Un cuerpo irregular de 3 kg de masa está suspendida de un dinamómetro, el cual mide el peso aparente de 12,3 N hallar la densidad del cuerpo (g=9,81m/s²; ρagua= 1g/cm3).
d) Si tiene un recipiente con agua, el cual es colocado sobre una balanza, si introduce su dedo explica que pasa con la balanza.
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GUIA DE LABORATORIO Nº 11 DENSIDAD: Densidad de fluidos COMPETENCIA:
1. Determina la densidad de líquidos mediante el principio de Arquímedes MATERIALES
01 balanza 01 vaso precipitado
01 vernier 01 probetas graduadas
01 calculadora Agua, alcohol, suero, sal, leche, aceite FUNDAMENTO TEORICO
La densidad es una propiedad general de todas las sustancias. No obstante su valor es específico para cada una de ellas, lo cual permite identificarla o diferenciarla de otras.
La densidad de los líquidos se mide de una manera similar a como se midió la densidad de los sólidos. En este caso también se puede calcular de tres formas: el método directo empleando directamente el densímetro, el método de la probeta y mediante el principio de Arquímedes. Es necesario tener en cuenta la temperatura porque ésta influye en el valor de la densidad: a medida que aumenta la temperatura, la densidad del líquido se hace ligeramente menor .
La presente practica pretende enseñar y establecer de una forma sencilla que es densidad, así como también algunos métodos para obtener el volumen y la masa y a partir de ellos calcular la densidad de algunas sustancias, o simplemente enseñarnos cuál es el manejo adecuado para usar un instrumento especializado en la medición de esta propiedad.
Para poder determinar la densidad de cualquier líquido por el método de Arquímedes previamente debemos tener la densidad de un sólido de referencia ya sea aluminio, cobre, bronce, etc. determinado previamente también por el método de Arquímedes en el agua mediante la ecuación ya conocida en la practica anterior.
L c W W W * ´
………. (1)Luego despejando ρL de la relación anterior, la ecuación que permite determinar la densidad de un líquido, mediante el principio de Arquímedes esta dado por:
c L W W W *
……… (2) Donde:ρL= densidad del liquido en estudio
ρC= densidad del solido de referencia W = peso del solido en el aire
PROCEDIMIENTOS
1. Determinación de la densidad del sólido de referencia
a) Fija la balanza de acuerdo a las indicaciones del docente. b) Calibre la balanza.
c) Mediante un hilo suspenda el cuerpo solido de la balanza según las indicaciones del docente y mide la masa del cuerpo así suspendido (masa en el aire) anote el resultado en la tabla (1).
d) Coloca suficiente agua en el vaso precipitado y sumergir completamente el cuerpo suspendido sin que toque el fondo ni la pared del vaso y nuevamente mide la masa (masa en el agua) anote el resultado en la tabla (1).
e) Con los datos encontrados calcule el peso del cuerpo en el aire y en el agua.
f) Calcule la densidad del cuerpo con la ecuación (1) considerando que la densidad del agua es 1000 kg/m3
Tabla (1) Sólido de
referencia
Masa del cuerpo en el aire (kg)
Masa del cuerpo sumergido (kg)
W (N) W´(N) ρ(kg/m3)
2. Densidad de líquidos por el método de Arquímedes
a) Con el montaje realizado y con el solido de referencia , ahora cambia el agua del recipiente por otro liquido anota en la tabla (2) el valor del peso en el liquido respectivo, porque en el aire es el mismo b) Repite los pasos de los procedimientos con los diferentes líquidos de la tabla (2)
c) Calcula la densidad de los líquidos usando la ecuación (2) considerando como densidad de referencia, la densidad del solido determinado en el procedimiento (1)
Tabla (2)
Sustancia Masa del
cuerpo en el aire (kg) Masa del cuerpo sumergido (kg) W (N) W´(N) ρ(kg/m3) Aceite Leche Suero Alcohol Agua salada coca cola DATOS Y RESULTADOS
a) Con los de la tabla (2) y el valor teórico (investigue) compare los resultados obtenidos para cada liquido y determina el porcentaje de error para cada caso.
Tabla (3) Sustancia ρ(kg/m3) método Arquímedes ρ(kg/m3) valores teóricos %E Aceite Leche Suero Alcohol Agua salada coca cola
SITUACIONES PROBLEMATICAS
a) Si los líquidos ejercen empuje, entonces el aire también ejercerá empuje, ¿Por qué? b) Un cuerpo de 4 litros de volumen se encuentra sumergido completamente en un
liquido contenido en un recipiente, determina el valor de la fuerza de empuje que actúa sobre dicho cuerpo en N
c) Tratar los métodos para determinar la densidad de los líquidos d) ¿Qué es un aerómetro e indique sus usos
e) Investiga sobre el valor teórico de la densidad de los fluidos.
f) ¿La densidad sirve como criterio para establecer la pureza de un líquido?
g) ¿Se afecta significativamente la densidad de un líquido con los cambios de temperatura? ¿Con los cambios de presión?
h) ¿Cómo se determina la densidad de un gas? ¿Qué factores afectan la densidad de los gases?
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Curso:
Curso: Biofísica Biofísica Médica Médica Ciclo: Ciclo: II GUIA DE LABORATORIO Nº 12 GUIA DE LABORATORIO Nº 12
VISCOSIDAD: Viscosidad de fluidos VISCOSIDAD: Viscosidad de fluidos COMPETENCIA
COMPETENCIA
1
1.. Determina el coeDetermina el coeficiente ficiente de viscosidad de un líquido cuande viscosidad de un líquido cuando fluye a travédo fluye a través de un tubos de un tubo capila
capilar r del del viscosímviscosímetro etro de de OOSTST WAWA LDLD ..