NO ME SALEN
   (EJERCICIOS RESUELTOS DE FÍSICA DEL CBC)
   FLUIDOS - HIDROSTÁTICA

 

desesperado

 

 

BIO 8) Estimar la diferencia de la presión hidrostática –debida a la sangre- entre la cabeza y el corazón, el corazón y los pies, y la cabeza y los pies, de una persona que mide 1.75 m de altura, para distintas posiciones: de pie, acostada, haciendo la vertical. Densidad de la sangre: 1.06 x 103 kg/m3.

Bueno, estimemos. Para estimar hay que tomar decisiones; tendrías que tomarlas vos, pero como este sitio no es interactivo, voy a tener que tomarlas yo.

   
Fluídos - Ricardo Cabrera

Acá las tenemos, y ellas son: que en entre el corazón y el cerebro hay, digamos, 40 centímetros; y que entre el corazón y los pies 130 centímetros. Espero que estés de acuerdo.

El resto ya no son estimaciones, ahora viene cálculo, pero los resultados finales no dejan de ser estimaciones.

Las diferencias de presión las calculamos con el Principio General de la Hidrostática, que dice que las diferencias de presión entre dos profundidades dentro de un líquido son iguales al producto entre la densidad del líquido, la aceleración de la gravedad y la diferencia de profundidad.

Calculemos.

  como ves, a la altura del chabón le saqué unos pocos centímetros, para meterme dentro de los tejidos y, sobre todo, dentro de los vasos.

Empecemos con cabeza-pies, c-p:

ΔPrc-p = ρsan . g . Δhc-p

ΔPrc-p = 1.060 kg/m3 . 10 m/s² . 1,70 m

 
ρ (densidad)
 

ΔPrc-p = 18.020 Pa = 13,5 cmHg

 
  acordate que 101.300 Pa equivelen a
76 cmHg

Sigamos con cabeza-corazón (bobo), c-b:

ΔPrc-b = ρsan . g . Δhc-b

ΔPrc-b = 1.060 kg/m3 . 10 m/s² . 0,40 m

   
 

ΔPrc-b = 4.240 Pa = 3,2 cmHg

 
   

Y por último, corazón-pies, b-p:

ΔPrb-p = ρsan . g . Δhb-p

ΔPrb-p = 1.060 kg/m3 . 10 m/s² . 1,30 m

   
 

ΔPrc-b = 13.780 Pa = 10,3 cmHg

 
   

Te dejo a vos que resuelvas lo mismo para las posiciones del cuerpo acostado y cabeza abajo.

Ahora viene la parte más interesante. Discutir los resultados de la estimación. Para empezar: habrás visto que además de dar los resultados en pascales, los pasé a centímetros de mercurio, cmHg. Lo hice porque para discutir los resultados vamos a compararlos con los que se sabe del funcionamiento del corazón: las unidades más utilizadas en clínica para describir la presión arterial (la presión de funcionamiento del corazón) es justamente esa, y más o menos, lo normal para un chabón sano es 12-8, lo que significa que el corazón bombea la sangre con un presión de 12 cmHg.

Esto nos indica que en condiciones normales la cabeza -la pieza más importante de la fisiología del organismo- va a estar siempre bien provista de sangre, y eso nos deja tranquilos. Estamos un poco más jugados con los pies, pero no es tan importante. El asunto con los pies no es la provisión de sangre sino asegurar el retorno desde allá abajo hasta el corazón nuevamente. No es sencillo. Las caminatas y los movimientos de las piernas ayudan al corazón en esta tarea vital porque ponen en funcionamiento las válvulas femorales, peroneas, poplíteas, plantares y que actúan a modo de bombas auxiliares.

De todos modos, la falta de irrigación normal de la cabeza, lipotimia, se resuelve casi siempre con éxito, con maniobras por casi todos conocidas: agachar la cabeza, acostarse, levantar la piernas, etcétera. No te marees.

   

 

   

DESAFÍO: ¿Tiene algún valor fisiológico la estimación cabeza-pies?

  Fluídos - Ricardo Cabrera
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