L'}'JIVERSiDAD ÜE EL SAL\'ADORFACLiLTAD L{LT:.TIDiSCIPLINAR].E. DEDEPART,iTIE\TC DE FISICA ' /T¡t

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l.,lseá:i:ir * rJ* fl.:-rj.elos

ijiilrc st:r,trc:¿ . Fii *":-x1i:lómicaPresi*ril" prer;ióa hiclr,: stiitic aPi*eipi* cie pascalPr*siú;r abr;oleir 3,. r*rnométrical.{anói¡¡*tro" Biróilreí1i,.Prin*ipí* c!r= A-r'i.irurnieiosEcr¡;leiólr C* c*::tinu.iC¡rdt-:i¡dalEcu¡iió:r C.; R¡r*tlli\¡is**siilar,iEcuacii:n 4.: P.:'*i¡e-r:!l ieTemrión suprrfie*lr,¡f*ció:: üri¡osis

! {'\ a"' .il 1,-." r.- \*

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1"1¿!,

i4.

Di[a sir i* :::.itrier"t;,s Fr{Tiosiciones son r,'erdaderas o falsas. Explique.1' l"fucá:i*¿ clt fll ld*s *s 1a aplicación de ias lel'es de la mecánic¿ al mor,tmiento de loslírl";:lri yq¡sÉ2' La d=:;isid¡rii rE1*i!'n ii*ne ei mismo valor para todas las sustancias .3. El p':so rs;r;ii¡r* ri: u;:* su'bstancia es el peso por uniclacl de

'olumen.4. '\1 i!-.-i:;ii.: la ¡r;s1r::1"::* r:rtiei:cie clue la fi¡erza ejercida es paralela a ia superf,rcie.5. l.a ¡;r+l:ía l':.:i1:;r.rt:i;ica es eiirecte,"iloete pr.oporcil.nai a la air¿ra.6. Las -";:::i¿ci-¡¡':r'g d.,: l+ p;.-:ii*a en un ftuiclo si transmiten a lo largo c1e una dirección.7. Fi":;.in ¡i:i:*:ljdci es ro inismo riud presión barométrica.L I-*. ¡i,;iié::r i:r¡:i;.*;ié¡*lil daitro c1e urrrecipieate sie;np:e es,pcsitir,a.9. El barórn*iro s-{ *iili?ii para inrdir presión abscrutá. 't' '10. Ei *r:irllii* üc'hr* i¡* cueri* e¡; uns i¿siza dirigide hacia abajo.j'l. La c¡;uación de co;rthuidad prantea ia ccnservación de ia maga1:. El csudsi es dfu'ectar"sleate píoFrrrcionai ¿l área cle la sección.i3. La *r:r.l:'.i*it ei* B*mo*lli piantea 1a consen,ación cle la energía.l4' La ecuar-i*si ril lern*ulii expresa q;re la suma de la aitura piezométrica" altura dinámica

1i eit:r¿g**r::éfrica no varia de un Eunto a ctra dentro ¿e un fluido reai.15. La ccueciti, il,: Fciseuilie rnaiiza el ncvimienro cie un tiui¿o iii¡rt.

--

16. L¿ t.;niicn s.;¡-rficiai ¿s !a fi¡erza q,re manriene unidas las molécuias cle i¿ superf,rcie deun.liquich I'sr cief,n; como ia faerza total por unici¿cl¿, r-'uñ¿.l!'La i*reión sup*rficial ss ra suma ck lag furizas cohesivas 3,.alhesiras.

18' La dif::giér ds i-:,: s+irüc' es una opevación clebicla a una cliferencia cie concentraciones.19' L't rigjd*z eir: c.Sssiórl c!': uri sctruto es dreciamente proporcional al inverso rie la

ccne E:ltrar:ión.2ü. La ó:::'c:i" es un ferómero de ciifu , ión.

b) Compiete las siguientes expresiones.

1. La densidad es la ma$a psr uniqtrad de2. En la densidad relativa para un gas la sustancia patrón es:3. El peso específico es el p*so por unidad de:4. El peso especiilco es directamente proporcional a la:5. En la presión la fuelz¡ y el área son :

6. La presión hiclrostática se mide con referencia a un nivel desdi donde s€ mideia

7. La presión manométrica es la diferencia entre la presión absoluta -v la presiónatmosféric¡i y puede ser positiva o negativa. Ala pm negativa se le llama:

8̂' Et pnncipio ct. .\¡químides establece quü el empuje es uila fivrzavertical hacia arribqquü 9s l;*rai a1

9. Línea cl* ecitie;'"ite es la trayeotoria que sigue una determinadJfluido.

10. La ecuación de coatinr¡idad expresa que el producto área por relocida{ (caudal) esuna _

11. L¿ eou¿ción de Barnoulli se plantea para fluidos iclealei y expresa que la ene.rgía de unpunto dei Íiulas pormaft.co¿.

1.2. El rozar*_ieirto cle flilirios se atribu-ve a ia fiierzas de13. Para un flr¡ido iealla eeuacióa qle PousEt¡ille est¿blece que la clif*rencia de presion ei

diiectam¡nre propcrcional'a1__

c) Para cada una'de las sigui'entes preguntas, señalar 1a respuesta correcla.t. $eisccione el liter¡l colrecto.L'in fluido ideal cumpie *oa ias siguientes características:a) Visco*o, incar*presible, estabie.b) Estat¡ie, no riscosc, cc:npresible.c) i\.io r,,iscoso, inr;onrpresitrlo, estable.ci) lneetable, visccso, cornpresible

2. Señale ei literal que mancicna propiedades de los fluidos:a) Tc:ri¿n la fc¡ma d*l racipiente que i+s cantiene.

Se cleformaa bajo ia acción <ie peqi:eñas fuerzas.b) L¿ presión es constants en tcdos lor puntos en el interior de un fluiclo

Toman ia fcrma c1*i recipienle que ilo contiene.c) L;r d¡nsídad cam!¡ia cua*do se divi¡l,¡ eir tzrias paítes.

La presr*n es cec$t¿nts en todog log puntos d.el fluido.d) Se d*fonir-.¡* baj+ la acción cie pequ.,ñas fuerz¿s.

El peso ee¡:aeí{ico varía cuando el f }*¡ido se divide en vari¿s partes.

del

3. El peso específico cle una substancia r,'iene es.presado por:

e) rng '

.t ifv t)'fg di nrfr,

.l. Si para dos mdteriales diferentes se cumple que :

m:. = i2mr I vr = 2*i ¿ Cuá1es ia relación entre sus densidades?

c) p; z$¡ b) P.= Pt c) p1 = 1'2P2 d)¡-Zpz

i. Con respecto a ia presion puede afirmarse que:

a), Lapr**iór,6 o* n *r,r po,unidacl de rolum*n, siendo ta fuerza perpendicular alárea'

¡i fa presión es una fuerza por unidad dü masa, siencio lairerza perpendicular alárea'

ri La presión üs una fuerza por uniclad cle área' sieniio ia fusrza perpendicular ai área'

ú) L¿r presión es una f;erz¿ pcr unidad de área. siendo la fuelza paralela al área.

6. L-ierro voiumen cle un liquido homogéneo se cliTicle en dos pafi9s igUales' Se puede

¿f¡rmar que el pesp e$pÉcífrco del liquida:

a) .\umento do$ veces

b) Se mantiene ccnstante

c) ¡issii¡rr;..; a la mitacl

d) .¡^::;nento cuatro 1¡eces i

'l. Et fluido que sr encuentra en el iondo ds un depósito, esta:

a) A rnEnos presión que e1 fluido en la supet{icie'

b) .& igsal presión que ei fluido en 1a supei{icie'

c) e ma1'ar presión que ei fluiclo *n 1a suiredi';ie

d) Sin ning¡rna Presión

g, En ia figura sii muestfa un riepósito que contiene un fluido con relación al peso

específiio estre los Punlos A -v B' Se puede atirmar:

a) Que es ma-vor en Bi]) Que es mr".v*r en Ac) Que san igualestl) lío *e pued* saber por falta de datos

üPr*b

9. Para una muestra la densidad relativa es 0.5. I-a masa eri Er que hav en 10 cmj es:

Pos,*=ig'cm'i'a) i0 c] 5.{}b)1.0 d)0.5

1ü. El recipiente moshado cantiene un liquido de dEnsidad relativa 1.5; el valor dE lapresión hisdrosfática en el punfo & *n N.m-r. es:

a) 294 s 103

b) 29+0c) 3ü x 103

d) No puede calcularse pür no conoc€r la densidad abnoluta &l liquido.

o4wI

tttL.- - r!,. - -l*f

i

13. Para la:figx'a mastrad¿ se puede attrrnar que la presión hidrsstática en clinas. cm'r en elptln{* A es:

al 9.8 x i.l'b) 1.56$ r 1ü:c) 1.656 x 104

di i.96 x iü4

14. L;a ma*órn*tro de mercuno ss conectedo a un depósito de gas y detemina que lapresiór: airscluta d.e sste es 100 cm. de Hg. Si un barónnetro de mercurio en ese luqarma{ea 69 cra. El r,¿].*r d¿ "h"o en cm. es:

a) 3ibi 16eci i{iiid) 41

: ' 'ii '

15. Si se tieiie que la presión manometrica er uneorecto afi:-inar que:

ai P=P¡-P*bi P=Pn,-Por.) P=P*FnC) Po=P+F*

11. {-ln pez cuaado se encuontra sumergido en el oceáno a una profundidad de 5m..exprime*ta u.na presió:r hidrostáticar que expresada s¿ N.m: es:

di 10130a) 51250 B) 98000 c) 49000 l

Nc;a: g: I.,3m.s-2

ü.c,,".to *..: 1ü25 Kg. m'3

12. De acu.*icio a ia figura mostrad4 señale el litoral coffecfc:a) AFr-: = P91irb) AF:-r = üc) AFr+= PEh:d.l AFr-: = fi${hr _hr)AF = Dif*rencia dr presiones.

LIbíTVT,RSID.4.D DE EL SAL\¡ADORFACLTLTAD ViLü-TNISCIPLbI,.\RiA DE OCCIDENTEDEPARTAX,€}'íTÜ *E FTSICA

P aÍrn.: i At:r.{ ,.}

PROtsLEL,{.{S Fi?.OPLTESTOS. PARTE 2

i. En'¿n hombi'e aduito y.!oren, cl+ t¿lla y peso prcmedio, 18fo de su p€so

cor¡)ci'ri lc piesentan ios carbohidratos. proteínas y otrfl$ susfancias, 15/o lasgrasn$ .yf{t,kos niineraies. Ei60,/er*sta*te son iíquidcs. Luego de

ee::iiiif*Iiar eil ri$ tacipier,ie esfe iíquido, Ée encusittra que la distribución es:

Pl¿sm¿p=1.03glcmii

Ic'.J

Liqr.rido F: i98 gicm3Intertrcial

Liquido P= 1.11g,'crnlIntraceiuiar

Er:.csütía¡ la Frasió:l fi:t L.r$ ilu¡;tüs i.2 y 3. { Hidrostática y absoluta)

2. (a) Iüar-1¡'e pla:ma 3e, = 1.0¿d**t) desde un frasco. a través ds un tubo" h¿st¿

usi{i 1,€:1c ctrl p¿ei*srte. ctru,i.* el frasco se inantiene a 1.5m. por encima deli,raz* ri*i pa*ien.te, ¿Crúi :s la presión del plasma cuando penpJra en la lenaes lZrttrn hg. ¿Cuái *e la aiiura mínima a ia que debe manteneise ei frascopara qus *:1pl*sr:::r fi'"r3'a eir la ve:ia? ( c ) Supongaiaos que un asfronautanrce¡iu: r¿*:r tran¡+fi.ruiún e¡: la lu*a. ¿ r\ qué altur¿ minima habría queiii¿nt*n*r *1 üa*seo efi este c:aso? En la luna. s es 1.63 r¡/s'.

F/4114 nnm H{ $) o.t* m. e) S.9-{ m.

3. Se aphca una fuerza de 4 N alémbolo de una jeringa hipodérrnir:a cuyllsección transversatr tiene un áea de 2.5 cm'. (a ) ¿Cuát es la presión( manométrica) eir cl fluida que rstá dEnt¡o de la jeringa (b) El fluido p¿ria a

trar,'és de ^una

aguja hip'cdérmica cu.va sección transr,'ersal tiene un área de0.0ü8 cm-. ¿Qué fterza habría de apücarsE al émbolo para in-vectar fuido enun& r'ena en la que la presión sanguínea es 12mrn Hg'ltu (a) 1.6 x 104 gldl {b} $.ot2ar{;(c) 0..4oN.

Ai medir la presió:: arterial de un paei*r'üe por el mÉtodo auscultatoriCI en uillaboratono. s* c¿*rbia el esf;gn:omanórnetro por un fubo en U abierto. ¿cu"íles el r,alar ée 1¿ attura h si ia aresió* arterial manométrica es de 1599dNlm¡? ¿Cu".rl sería la presión manómetrica si la altura h fuese de 150 cm?

En 19'{9, ,{h'aíez y Dalde-vra Barcia ernpiearon por primeril vsz un métodopara registrar ia presión qicrcids por las ¡;antracciones utsrinas sobre laplacenta. Para *ii* s* pi:iza el cardón uml;ical y'se ccnecta la vena umbilicalcon ei mar':.éiv.leíio.

La placenia se c*::',p+r$. ccmo un balon lle:ro de líquido.v la r,.ena como unfabo. si la presif,n es rie 2566 N/mr ¿cuÉJ es la cliferencia de altura en"rre lasfanug del manó= et*.';. il* r,:-i".rcu{c?

Un eitrociic tisne un r.oibm*n Ce $7pmt. ¿qué empuje experimentará si sesurneige en: a) sangi'€, .y- b) plasma?. El peso del eritrocito es de 9,3 x 10-13

N. ¿cuálserá su,peso ap*rentr en c;.da uiro de estos líquidos?

Lh glóbulc rqio ( densi<la* i.09 gr/crn3i flota en una suspensión de densidad1.5 gricm'. Si tisne forma cilíndica dE 8pm de abura. ¿Cuál es la airura deleilmdro que se oncueaira erunergld*?

Una e.'ipilsión fisiopat*iógii:a del ef¿cto \fentun se produce en un pacienteccrr e*tercsis de ia. arteria pulmonar. Er e*ta situaeión ia arteria puimonarsufrt u*a coñstic¿ión o Estrrcharni*ntc, rluü sr esquernaliza en ia frgura.Si la presión ei¡ el punto 2, si la ',.e'lrrcidad ¿11í es de 75 cr¡r/s

¡

-E--hl

I

Y

5.

7.

8.

9.

10.

? art*ria pulmonar en posición horizont¿l.

El radio de i¡ aorta human¡. es d"e elrcrl*dcr d,;: t cm.. v la salida de sanpreclel cor¿;ón es C* *t*s 5 x tr0'3 rnTr¡dn. ¿cuá es ia velocidad aredia ae-ftujoe . la a*i'r¡.? R/ ?6.5 stn/s.

La ve1*c,id¿d promedii: de fl¡,io ei"l tod.a el área seccional de un capilar es

0.033 cffi,'s. t ah:rf+rriÉ gre +oúa*i;:: c"rpiiaa'eg ). La longitud d*l capilar es

CI. 1 cm -v su radic es 2x I 0.4 enn. ú¿) i,Cuái *s el caudal Q en el capilar? (b) :

Haga un cálcuio lr:rr:=:rlrdü del núi::.;r* totd. ic c;rpilares det cuerpo ap¿i"ti ,4el h*oir* i.?l qi:e ei +audsl a í:'clés ri.e la acrfa es 83 crriÁ.;2 x 1010.

LE.{ID&* V Fl¿:irlas yisassas

En la ciínica oi!**.t*ií::ii;c, ei d"o;ior inir:ituna eadodoacia en unil d.o lm¡.'r*m*i;rres perc at pür:o {igrnpo s€ de cue.it* c; que *1 e3,'actCir n*,filnciona.Er: esÉ ñüf{6ünf4 r€cilfrd¿ s.;Íi iii:ii.:ic:l ei; fisáe¿-v decide utiiizar unir¡bo de

1Srrun. cle 4-i ;":i:i.. (otrrd sifotf cae*! cijeic cl.e ertraer los resíducs ( p =t.3 grlctrf ). Cafu¡inrl:¡ v,,rl,-:eiáad a 1;¿ s;iid,q drl n:b,:. así como la presiéa enel puni* A.

(a) ¿Cuái es t¡r rrsiltq¡*ir ai epra cl* un capillr de lidrio de 20 cm. de

to;igi&r.{ r 0.06,6rb. &raói+ tb};.CülsÉ et:iiujo ¡ ti';r.'és del ca;:ilar cuandola dif*i*a:;i:r d,e pre,siórr-a¿tcsús gxinnwEcx 1i,;ryl. cl* FI:O? ¿Quéclifer;;:¿ia do; pn'euind¿ r¡vr aasdatde &,5cmñ/s'3 i v = ii.31 poise )R'J.93x1ü'o N-9rnti 0.374 cs{ls;Z0em HrO.

¿Qué e::res* .ie presidnse rar4rli.:ie parar-cftriar ag-¡a ( v= ü.010 poise) atrar,'és r"1* *¡¡aaguj*hipor:ermic,ade2.G cryuil* i+ngitudy t].3ü mm. de

diamet¡c. ;ridttrs de 1.0 sn"/s.

a) ¿Cuá1es i* r*si:,ierlcin al agua i r,= 0.SX0 pr:ise) rle uaa aguja hipodérr¡ricac1i 8.0 fllu rie iu.:igio.*i1 ""' 0.040 cttt ú,a r;¿di* inte:nc?1r\ T ;¡ r<-'Tt'i n ,:i+'i ¡1,.r'!""'- i ^- itJ. émi:Cl; p4fA Cflnseggif qUe el-ui-'ff;;Ji; j" ; ;rr-;';;..; '';'i',,"n'u,, cauil¡l i¿ z.0 r',f Ái{"Supéngaeeq.r* ia pí'j:i;í i É9. ave:r* eg c1* }il nun l{g.rt. ¡.¡ Z96xtttl¡[inar -6/crfR.b)5.9Fxlf dinas

I

u"z

DurantE la urinación la orina fluye de ra vdiga, clonde la presiónmanométrica es de 40 rnm. Hg., atra.r,-iesa ia uretra 3, sale al meato ( atrcrturade saiida)' Calcule-el diámetro de 1a uretra fcmsnina tenisndo los,siguientesdatos:Longih¡d de la uretra femenina =4.0 cm.Caud¿l durante la urinacién *Zl prns/s

Viscosidad de la orin¿ = 6.9 x 104 ¡i-s/m?R. 1..15 mm.

Al hacer a un paciente una traqsfisión de sangre ss ha colocado la botella demodo que el nivel de la sangr* esié 1.3m por encirna de ia agujE la cual rieneun diárnetro interior de 0"36rnnl. ]'uiia longitucl de 3.s cm. En wr mjnutopas¿n por la aguja 4.5 cm" d¿ salrgre.calcúleee la viscosidad de ia sa$grc, suponiendo que su densid¿d sea 1ü20Kg/m3.Explique io qur, ha tsni<3o que asumi¡ piira Xa res,oiuciór de este problerna.RJ2"+ eP.

se ha hallado experirnentalmente que el flujo de un fluido de densidacl p yviscosidad v a tra\és cie i¡,ns t*berír cle raelio r es la*iaar mientras el númerode R*3nclcls

o*=?tJpan

Es menor q'-* zcoo. Aquí v es la velocidad rneciia del fluido en ia tubería. Apartir de los datas v ( Aorta¡ = 0.-13 nirs.

\imax { capiiar) = *.66 rrur,isr (aoria) = 0.90 cm.r{capiiar):2}rmp { *angre} = 1.ü5 y'cm3 i a 3?" C}

{S;in$re) = 0.04 poise ( a 37" Ci

calcular el número de Relarrrklg FaÍa el flujo de ra sangre cle ( a) a través dela aona.v (b) a través de r'.n cepiÍ=r típico.R. b) 3.46 x 104

Dernostrur que el número d* Reynolds definido en el problerna anteriorpuede escribi¡se también.

N" = %QLlTYV

10

1l

Un I'aso sanguíneo c¿¡p{ar pose€ r¡n radio de 2 X 10om. Hasta que altura

pucde or*nár, h sang'e f f = 0.059 ¡l¡tq 9= 105ü Kgims ) en dicho raso si

elángu1o rie cont¿cta ss cero.

F/ 5.6 cm.

En un experimentO con un capilar de 0.5 nrn" de radio de rm cierto maierial

ss obtiCIne que el alcohotr ( T = 0.0227 N¡?n; pl91 Kgmt ) asciende hastá

gna altura de 1.09 cm. ¿Cuál es elángfrlo de contacto entre el aicohol y el

materiat del capilar.R/21.5'

La pa¡a cle un insecto parado en el agua farma una depresión l'er figrna A de

t"dt :**. y un áng¡úop = 40o, a) ¿Cuánto peso scporta esta depresión?

b) ¿Cu.íi *u iu **tu <lei insecto suponiendo que esta sie*do sostenido por

ig+al sobre ias ssis Patas'R/z x 1ü-ol.i b-) ü.d3 g.

cusrpo es 3Jo C,

R/3gt

i2 Lina arafr.a de agua de 29. de rnasa apoyada sobre 1a si:per{icie del agua-

Suponiendo qué cada páta scporta un octa1.'o del peso de ta aiaña. ¿Cuiii es el

,*riio dr la prisión heiha poicacla pata { ver f,gura del prablenna ant*ritx)

tcmarGig$aia45o.

13 ¿Cuáles la presión osmótica del plasma sanguíneo originada por ia prateina

átuo*iou cu]'a ccncentración es 45 llr-v su masa molecular 69000 runa. La

temperatlra del cue.rpo humano es j?" C ( R= ü.082 Atm. litro/mol"K)R/12.6 mm tig.

1+ Si la preeión osrnótica det plasma sanguíneo originada solamente por la

proteina fibronógeno es de tl.i++9 rm Hg. Deterrninar 1a cencentración dE

**ta prcteína si sir rnase mclecular es 409000 uma y la teurperafura de1

*Aq

Pr*b tt V

L}IIVERSIDAD DE EL SAL\'.\DCRFAC'iLTAD \,{LLTIDISCiFLINÁB.JA DE OCCIDENTEDEFARTfu\{E}¡TC DE FISICA

PROBLE$'L{S COI\{PLEMENTARIOSl.-La concentación del ventricuio izquierdo fcfunara) clgi corazrin bombea sa¡igte ai cr:erpo suporuendo que la sqi:erür'iei¡iterior del venuícul¡r uqruerdo üene m uea de 85 cm= y que la presión máxirna en la sangre es l2Onun Hg,calcuiar lafuerza neta ¿_iercid¿ por el ventic'¿lo ¿n el purito de presión máxi¡na.2.-Durante cada larido" aproxi:nadarusrie 70 cm'' de sangre son bombe¿dos desde ¿1 corazón a una presión prontedio de 105inrn Hg.Calctüar ia pct*rcia de salid¿ del corazón en watts. suponienclo que ha.r'60 latiCos por minuto.3 La presirin a¡teiai lpresión ma¡ioméhica) fiucrua a 120 y ?ü mm i{g en ei adulio normai.La presión mayc'r es iasistóiicaíai confiaetse ei col¡:óni . la m¿nor es la diastólica (al lienar.ne e! corazóni . Ctáles son esas pre;:ones en uascales ,ven amiósiiras?J.-Cu¿i *s ladiier¿ncia en 1a presión media de ia sarrge enhe la cabeza y los pi*s püra rna p€rsona de 1.60 ¡il d* altu¡¿ ?

5.-Ei radio de la at'riia es aplo,rimadafil¿nte i.* crn. y la sangre que flu-r.'e a través de esta tiene ruia iapidez de unos 3ü ctn,'s.

Calcul¡rr it veio,:idad pronedo del íliljc sanguür*.r en ias. arterias nay(rris del cuerpo que denen iur ¿iiea cie se,"'ciónEari-iversal dc u¡rcs 2.0 cnl-.6.-En una arieria se ira fonnado rina placa art¿rioscieróiica. que ledtrce ei area i'airsversal a li 5 clel valr-rr nomial. En que

irrrrcenraje dlffiüRxrá la presión en *st¿ puirrio? ',.eiociri¿d rroirniri rie ia sangre es 0.12 mis ;dauidad de la s¿ngri1.05oKg:n'. l

-.- El cc-razrin bc,ilbea sángre prrr la ac¡ta con una presión niedia de i00r¡rin Hg. Si el árrsa de la sección de h''¿¡tsv*rsai Ce l¡r

¿oÍta es d¿ 3 c¡¡r: . Cuái es la fuerza medirr qi.ie ejerce el muscrfo sc¡re la sa:igre?8.-E1 corazón bombe¿ a ¡azó¡: d: 5li1ros pcr rninuto.a) Cuál es i¿ veiccidad m¿Cia d.i fhiido sarrguí.'leo en la aortalb) Sl aproi;inad¿m¿nlc iray 5.*; lrJ: capliares de ?¡uri de ra'Jic'. Cual *s la r,elocidad rnedia e¡r e1 cepilarl.!:.-Reaiiz¿ndc ur esfuerzo de irspiración i¡iten-co.la presión al'"eoiar puede ser - 80 runHg. a) ¿. A que altira :riáu.iima puede

aspuarse aguir utili:andr. iur pequdic tubo plásiác+? b) ¿ A qué dtura niáxisa puede aspirarse mercurio rn¿dia¿ie el ml+modisposiüvt''i10.- Llna burbuja de aise cairente i 30 I C) fonnada en el suelo sube rodeada de1 aire frir'r i l¡ ' C i que está eii capas masaitas.¿, Cuáles il fu;rza io',¿L sobre la trrubuja si ti*re un.;oluuen d* 10 ni-'b) Si despreciiiltos i¿ resl<t*nci.a dei aire, ¿ Cuáles la aceleración a-ccendente de !r b'irh:'-i:r? masa mcrla,:r-¡l¡q¡ i11st'ir d*1 tiir* 29,03 g I rr¡ai .

iI PROBLEi\L{S PROFLIESTCS

i. En r¡ra artia se ha filnnado ura placa ¿uterioscleróücü. que r*dr¡ce el ale¿ nansversai a liS ciei r.alcr ¡roimal ¿En qug

porcenta1e disnriiruirá la presión en e$te piurto? { presicin arteliál" iüü m¡¡r Hg; r:eiocidad nonual de 1a sange, 0.lJ ni s i;

densiCad de h sangre. 1.05i kg m'' )j. Caicular ei riumero de Relrioid" en la ar1fia r raditr, 0 9 cnr;';eltxidacl cle la sargre, 0.33 rn s'i ) 1' en un capiiar i radio,ls10{ ¡¡rl r,*ioriCad Cr la sangre, 0.6ó x i0-3 m s'1 ). Densidad cle la sangie, 1.02ü kg m-r" viscosj.dad, 4 cp. A partir de

esios resulk¡dr.rs" r:r-rntentar ei tipo Ce flujo más probabie en cada una Ce estas partes ciel s'stema vascrrlar.3. Desde ui ñ'rrsc* ,v abaves de ur ti¡bo circula¡. fluye p'lasma que liega e1 br¿zo d¿ iur paei¿nte. Cuandrr ¿l ftasco está a I .5

n r1e altrira por enslm¿ del brazo. a) ¿.Cüal es la presirln i*l plasrna en crnt¿ de 1a velia? La presion sanguínea en iavenír es i2 ¡nm Hg:rriperior a la presión ahnosféica. Iqtoducimos en eiia plasma Non una aguja de 3 cm cle lrrngth¡d yü.30 min de radi.r¡ i¡rtrnrtr. b) ¿Que caudai de plasrna ¡ecrbe ei e¡rienn¡',r i ciensídacl Ctl plasina. p = i.C3 g cm''.viscosidad del piasma. 1"3 r-p. )

J. Llna aguja hipodermica üene ruu longitud de 8 c¡n y rur radir-r i¡rtemo rie 0 0;l cm. al ;Cuái es la resistenciairi<ircdfur¿niic¿ de la aguja ai pa-*o clel agua?. La a$rja s¿ poni en ura jeringa que tiene ur ¿:nboio d* 3.,5 cm' de fu¿¿. b.l

¿ü-iti <¡re fuerza hemc-'o d* apieiar ei émbcio para cciu,:gtir qr¡c enüe u¡r caud¿l de I cm' s-t cie ag-.u¡r en rui tejido que

¿stá a uri¿ pi*sititi d¿ 9 mm lig pcr enci:na de la annosfi'rica? ( viscosidad del agr:a, I cp i5. ¡Qué anergía consru¡drá una cehüa esiérica d¿ 10 iu¡t C,: raciio parr ücrver$e en a€iua ,.lt : 0.01 poises i a rura velocid¿ci

de 50 ¡un s-t ? Cal¿ular ei núrnerc de R-e1,:rolds conespoirdientes al nlor.r¡nieirto de la céiula'l :

d. Una bacteria puede consiirnir run poiarcia motriz de i;.:.10-i: lv. *{ii r¿rdic r,'r1e L il:n. ¿A qué velt-tcidaC se puede mover;n u:i iiquidr-r de viscclsidaC.u = 10-3N s n-2 ?-. C¿rlcr:larla vei*ciciad d¿ caídr Ce r:ra gt-rta de lluv:.¿ C: l-: ,::ri <je rirdrc i -riscosidad dei ai¡e, ü.0i cp; d¿n-sidad del aire, I0.üül g cm-r i ¿.Se puede apli,.'ar ia ley de Srckes ? \

8. C¿L-irlar el tiemptr neresario para qüe un eritrocitn en ::,sprrsiori el piasma fisitlógico ,v s'rtuado ¿ una alh¡ra de 5 cm 'í

sobre el fondo del hibo- :c deposite p.rr eÍbctr.'r de ia gr, 'ed¿d nannal. ( Datcs apri-rximadas pfiia el piasma fisiológico: jrl¿luidacip= 1.00dg cni-';lxcosid¿üp:1.0 cenüprisr: Datos aproxirr*rdo-rparaelsfitro{,.ittr: densid:¿d, f .i00 gcm-', iladic, sriponienCo fonna esférica. 2.8 ¡ro; coefici¿rrte d¿ i--e¿mie¡rie. f = 1.1T O..ro.u, tempeft!.ua 2ü' C i !

g. Lin muscuj.rr acüvado esrá inrgad¡ p¡r lOt cspilar*. Se puede suprrn¿t que estrim en paraieia y que su longltud niedia es

c1e ?CI *iir1 1: su raCio 1C ¡im. t a diferencia ,3* presión *nt'¿ :rus exü¿lno¡ es d* i0 mm Hg. a) CeJcul¿r i¿ r¿sutencia

hid¡tdina¡trica <i¿1 músculo y brj La poietrcia disipacla en ei múscuio por efecti-rs ludrr¡durárnicos. i. \'i-icosiciad de la

saiigre. 1 cP.i

lo.Ltn clet¿nninaCo iiagelo helic{-iidal produce al giru con veli-rcid¿d anguiar (ü tma fuerza rmpuls¡-rra F = 3x10-t1 ¿'l

exprestida en newtor]. ai ¿.con qrié l.elocidad avmuará rma L.acteria de 4 ¡uu de radia err 'dguá" si su flagelo gira a 12

revolncrt:n¿s por *._a*áú b) ;tua1 es ¿lnúmsro de Reynold.s que conesponde a este movimiento? c) ¿Curr-nto vale ia

poteneia s¡.rnsumid¿ ¿n este pl'-rceso de 1oc.'inociÓn?

11. in dt-rs disoiuciones 1 lrf de agu{¡" una de ellas es de glucosai peso molecula¡ isO ) y la ofua rie iar biopolímero i peso- -

i¡rolecular 500 ). Si¡ponsn* {u* el voiumen de ia giuc+sa y dei biopolimerr-, es clespreciable ccmparado con ei del agua.

En cada uira ci¿ ¿llas inraducimos in papel de übó que tierre unos püros ic.agitudinales tlel orde¡r ds 0.0? mm de radio'

;Ha*ta (Ílá'alhua subuá c¿da disolu*ió¡ en el papel de filta:ll?fun¿ celul¿ esftríc¿ rie raCio ? x 10-ó rn, tieneiuia conc¿nEación lJlterior d¿ sustancias que nt1 pue{ur ¿travesil¡ ia

r¡embr¡¡u de 0.cül mcl i t L¿ i¿n¡ión de ruphu'a de 1a mernbr¡mtr es 10-: N in-r. ¿Se rouperá ia n*mbiana cria¡rdc Ia

+éluia se :ntroduzca en un bañc de agua pur*? I T = 300 K li3.Uil giiibuio rcla trpicr-r de 5.ü00 AJcle radio, tiene u¡ra n¿mbran¿ de tension swerfi.citi ¡lláxi¡na 5 x 10'1 N m-t. Lo

uifforlurrmcs en üna ciisoluciórr 1 tr{ cie I.¡aCl. Supone¡1cs que ei I'iaC1 nlr puede ahavesar 1¿ net¡ib¡a¡ra de la célul¿' La

cr:nceirhación i¡rtenor d¿ surt¿ncias que nc puec-en atlaves*' la rnembra¡r¿ es <ie 3 Lf. a.t ¿Rel'enta,rá el glrlbula rqo?

;.llua1 ei..la coltürittrüción minima,Ce ÑaCl¡ricesaria para que ei glébul+ rc,-io nr: reriente? í T : 300 K; R = 0 081 atn¡ I

K-'inrri-'ii.l. E1 u¡i drsposiii.vo cie desalinizacion prrr ¡sr¡rosi-s iivrisr, hay qra ntembt¿na <ie 4 Üttrl de área y 5 x 1ü" r-'m

-de .espesor'Elr¿diti ai los poroi ; J- t.gj.- L¡r: c+rrtírne$os ;v ha1' 2 r 107 poros ptrr gni't. a) caic.ular 1¿ resistenci¡ l¡d¡odii*inlca

de la rnenbre¡ra. E*ta, qui es impeci:eable a ia sal, separa una ¿isoiucicur cle agrui sai¿*i de concen$ilción i'08 mcl 1-t.

biCalcuiar 1a presión'oinrótica en esta riisoiución a 1á temperatura Ce 2ff C. .J ¿Qué potalci'a heños de aplicar pata

desriliniza¡ ?2 iih¡s qftda horül i' Viscosidad .Cel agtn = r,isiosidad ilela disoliicidn : 0.01 poise: consi*ite de ltrs gas¿s. r..-l

R=0.082 atm 1K'' ntol-' )15. Supangaino$ irilir mernbirna Ce espesor I que contiite S poros cilínd¡icos de radir-: a ptr uriidad de á¡ea' Se defi're ei

caeüciente ile Íil$ació¡: de urra membrana i- como Ei. *o,.*nt* enti'¿ *1 caud¡l ¡le ul 1íqiuda qrie la ob'aviesa por ii:udaii

cie ár,,:aJ" i, la diferencia de presiones aplicaias a un iadc ): a otro rle la meñbrana,,lp, esdacb J,: L" áp a) A paitir de

l* e¡;uación cle poi*euille. trbtener una expresión pual" .á fi*.i.in ,Je lascaractenstir.¿s de la tnentbrana i.3r c' r ) 1 {1lavisgssid¿ddelfluidc,.b)Sielm,eiicientedefilu'acioniúd¡ulicotaie.i,"'=8¡l10-lict-,:'d'ts1'¿1¡aciioo=2'txi0-'c¡n-1, ¿r'a1uat cu'antos porL'\s pcr *¡nr a$ar,tez¿:t la memi:rart¿.

iá Supongam+u ,or* **n brur,á C* espüsor I que *aniiene I,' prrtrrs cixn,-fuict-s de ¡aclio a por uiúdad de área' Se CeÍi¡e

prnneabilidad C¿ una m*r¡bra¡l¿ Für¿ un riete¡ni¡¡ado srdutn i P i Como el coci¿nie ¿nfue ei llujo de sc'iuto i moi cn-?

- i J t j"iyf i" áf¡i*,.iu cle concen$acio*¿s de dich+ saluio r¡ ul lado y a i:to de la membr¿na inC ). c-r¡¿nii'r lcs dos

lado: de la rneinbra¡r"¿ estan a ia rni-sma pr*ión. es decir, ¿ = flc ::) A pa*il de la Le," de Fick' obtener una erpresion

para la penneabüda! ,Je ¿:ta m*ilbrana *n frmcitin de su,i c¿ra¡te¡isticas l.\: r1.^{.j ,v del coetlciente cle diF;sión n dei

soiutoenagria.bi;;;;.i;-;'i;l;;;-.iJi,*:i-iit''cin,/=5xi0'*cm,D:3x10--ícn''s''p?'raixidetenninado sclirti-'¡ sn agua- caicukrr ia pemreabilidad rir 1¡ in¿;nbrtna paia este soluio.

¡:. ¿.Cuál es lrr rna;<ima i.eiicirla,l a la que puede circular el irla-<rna sai-rguinetr por los capüares qu; rodean a un ü1"'eo1*

ioirn..rr* i figura i, para que el ínteicaril¡io de *xigeno si ¡eaiice por dinxiónt Supt-rner que el radio d* 1':s capiiaies

¿lv¿oiar*s es de 5 *ri. qu. 1o p*=d es Ce 0.? ¡.gir d* J¡pesor. qur ti.an* 100 iun de lor'gitud -v* que ltr ccnstante d¿ dfi¡sitin

^ . ^.-:¿s ¿., = lu ' clii- s '.

-\lveoia prilmcmar

/s. La htrnogiobina,es una proteina globular- d¿ t-.nna aprodmadamente esfi*ica. Caicular su radit'' a putir de la relacion

de Einstein para el coeficiente de difusión ( li .- kT i 6 .r1rr ) si 1¿ crrnstante de difiisión de la hemoglobina en 'agua a 30i'

CesD=o.9.'i10-'cmis-:.[p(ag¡uaa?0oC)"ü.0ipoise,/c:i'38x1ü':'ieigK-l]

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C,lcuisr ei núurer'--.ie Reyncicis de 1a sa,rrgre rr ia ¿ür1:r. ssi:iendo que su radic es l.i x1í;- j:-¡r rr ei r:¿uri¡ri t¡ue r::.rt:rri* ¡ir.'r ei.ia es !).7 x iii-i :iri,''"s. A ii 'Ü lii rrs,:,xidad de 1* *":ingre es

r? : !.üü4 x l{i-: Fir.; y su den-¡id:id *s p - l.üi-ri x lrj: lig, :¡rl. ¿Fodema" üseqrrer q¡fe es

la¡njnar el liujo en la .r'rna?

ila"lculsr ia resisie,nr:i¿ rrl fluj,r ,Ce rrn crpil+r h,ürr.x¡]o ripico de 2 xlf¡-': :¡l tie r¿rii..: ¡' l{.i-inr ,'ie lc.ngiiuri. A partir de e¡t*, re¡rrl¡ad,-r. esii¡¡r,rr ei tiiir¡ier,, rie ca¡iii*res e!i lli¡ icr iru:¡i¿il,:r;¿|-ri¿¡¡1¡r-r r:i:* ei r:;¡.uti¿ri:ietu ¿ t¡¿1-és rie 1¿ ¿tirt¡..es 9.i x 1{i-¡ :ri:..'.3-. t.¡ne.a r:aida rle pre-.i,i:i4ei:¡i*terra r¡r¡eriai al ¡i;re¡]r:r l"srr1isü e.s ¡i* 11.6 iit'*. S'',ipouer que r+órs i:,s t¿pilares,:stáÍen paralel,: y ..iue el 9,t de la caíria de pr+siriir ¡,.it¡:¿s i:r'c,¡rr tiÉ ir¡i r:aliiiilrej.

A p:u'iir rle lr-.s datr-'s de i:s proi;lenr.ss li y ).:. erir:ontrirr *l nrimer,: rle Re;¡'nolds dei fiu¡,: rieiri .:airq^te +n l,rs ,:apil;r.i'e¡. ;.E; iauúrr¿r ,'--te flr¡j'-,.

Lr rnl¡le de presién ""-n el $r;teüL.r rirculat,¿,rio es ll.6 iiFa i' el crrudal'.i. r- x Lil-r ilri,..+ Cslculsr

1.r reii¡ter¡i:ia ai fiuj,:, rie io4,-, ei ¡is¡*rna cilculatsrii-' 1' lr ¡ror,rrrcia des¿uri:llaric. pc'r ,:1 c,-rraaiu.ill¡l¡:pirr¿:' el v¡-],'r ct'ienir.+ ijün el il:t*r,sl'r:,1i;ü¡:' t';i:--itl ¡1,: r-ur i¡r'1i--"'i.jrr,: iprlbitr*i 3 ,1e1 Tp.nr*t:

Esrinr,:r ia ,¡elv:ida,l lír¡iit+ ds una persirrl.'r en el air*. .:rrpi:'niend,: q:re ia d+nsi'i*d dei aire es

i.i kg;trri y qr.re ri c¿elirierrte de;rr¿sire És c; = ]. .

Ls ¡a,,'i¿ rle l¡;s ¡irlrties e,rr! f¿¡11¡da sobre i+rlo p,ir ,+t""rrs,-v ascien,i.e p,ii ,: rpiler'+s,Cr re,li,,lí'xi{i-¡ it.. 'Srrporr:endo que l* terrsiúrr;uperfit:isJ

"v i¿r d.*nsida'i de l¿ siui¿ sori l¡;:,lel

sguil, es de,lil. ¿ Jilii;, .¡ - :.:S x 1{i-r N, ru Í É - lu? l¡:{,:i¡rl, ¿.r:liil" es i;r :,ii¡isi:tra ¿itirr¿ ir

i¿ ti:t* ¡rrtrlc stii:'"r l¡r y¡rv1¡t e:: tii¡, iirl.i'.ri':'

3:1. C.*icuiar le al¡ur¿ ¿ a ia <ilrtr ,r.s(:ei¡(icri¿ ¡-¡n iíquido,ie tensi.iur-rrFerÉci¡Ll c¡ €n t.ül ':epiirrr ,:on l¿ for¡rm que s+ repres+nirrrri la. üqrua. Ei seemenr,c inferic,r riene longitrrrf i t riil'1inl*' l¡l:e:.¡f¡;ii r:t¡e tii stttlerit¡ tie::e r¡rtl.iL¡ r.

.l{ La b*,s,i .j.s 14. ¡:aia ,1e un in;eci,¡ tien.e urra f,.,rir.x *proxin:¡dar:r*rr¡* esfér'it'¿ de r¿rj5o llrxili-í rri. {,-¿iculiiJ la rrrasa uú:ti:¡r¿ t;lre ¡r:ret:e t*:rel ei ::¡serti¡ ¡r;rl* -*lrsie:riarsH:r}})re iir--,-.--.+ -:.- -l^l .--,.,¡ulrrr¡rlr* u* d{4¡r a ?ii"C. A e;r,¡ iemi}er:¡r,¡trii l.e ren¡i,in ;rrlrerñtial 'lql aqr-i.t €i Lr = ii.i,];:]5,:rrr. ¿ü,inrr: r'Liirj.a ei v¡riur irtá-r:i:r¡-i iin ,o *,,or,a r: rr"rt*l¡rr,.'tieter¿e:ite s.l,r'* *i irir,il¿ 1'siltel¡sión superficid d*ciende ¡- i¡j = 1,1.0:ll tr ¡ri':