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Summary Biofysica, ISBN: 9789043038027 Biofysica (E04C6C)
Volledige samenvatting van het vak Biofysica. Eerste jaar biomedische wetenschappen aan de KUL
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Biofysica 2020Mechanica: gestart met werk v Newton
1. Inleiding, meten en schatten
Eenheden: SI-eenhedenstelsel
2. Beweging beschrijven: kinematica in
1 dimensie
Kinematica vs. Dynamica
Beweging obj zonder oorzaak waarom bewegen ?
Translaties + rotaties
Scalaire + vectoriele grootheden
2.1 Referentiestelsels en verplaatsing
x = x2-x1
2.2 Gemiddelde snelheid (1D)
v=x/t
2.3 Momentane snelheid (1D)
V=dx/dt
2.4 Versnelling (1D)
A=v/t
ERB constante v
EVRB constante a
2.5 Beweging met constante versnelling EVRB
2.6 Vrijvallende vw’en
1
,Biofysica 2020
4. Krachten en wet v Newton
4.1 kracht
Verandert snelheid v vw
4.2 eerste bewegingswet v Newton: wet v traagheid
GEEN kracht om vw in rechte lijn/rust te behouden
WEL kracht om beweging te veranderen
4.3 massa
= maat voor traagheid/inertie
4.4 tweede bewegingswet v Newton
F=ma
Dynamische bewegingsvgl v een puntmassa
4.5 derde bewegingswet v Newton
Actie-reactie: Fa= -Fa
Toepassing: raket. Voortstuwing door reactiekracht van de gassen op raket
Soorten krachten: 4 fundamentele krachten
Gravitatie
EM
Zwakke kernkrachten
Sterke kernkrachten
4.6 gewicht: Fz en Fn
Gewicht: kracht die aarde op vw uitoefent omwille van Fz
Normaalkracht: compenseert gewicht, reactiekracht
Trekkracht = touw oefent dit uit op vw
Spankracht
2
,Biofysica 2020
5. Wetten v Newton
5.1 toep op wetten v Newton met wrijving
Fw = contactkracht
Kinetische wrijving Statische wrijving
Als gevolg v schuiven Verhindert dat opp over elkaar schuiven
Vb: microscopische studies naar de oorsprong van wrijving
Wrijvingskrachten in menselijk lichaam
Gewrichten
Synoviale vloeistof
Lucht als ‘smeermiddel’
Hovercraft: geen rechtsstreeks Fw door lucht ertussen
MagLev: magnetische levitatie “zweven” boven bedding door EM krachten
5.2 ECB, kinematica
V = cst
Momentane v altijd rakend aan cirkelbaan
A wijst naar middelpunt cirkel
A is nooit 0
Toepassing: centrifuge
Bloedplasma afscheiden
Acp op m bloed: componenten bloed v elkaar scheiden
Extreme g-krachten!
5.3 ECB, dynamica
Versnelde beweging
Kracht om vw op baan te houden
Centripetale kracht verantwoordelijke voor centripetale versnelling
5.5 niet ECB, dynamica
Grootte v is niet constant
Fres = vectorsom a tan en a
5.6 snelheidsafh krachten: weerstand en eindsnelheid
Eindsnelheid
6. Zwaartekracht
3
, Biofysica 2020
6.1 Wet v de universele zwaartekracht v Newton
Steeds nr middelpunt v de aarde
1ste geval van de gravitatiekracht
Experimenteel bepalen Fz Cavendish experiment
6.2 Vectorsom v de wet v de universele zwaartekracht v
Newton
Vectorvorm
6.3 Fz vlakbij aardopp
G varieert op verschillende plaatsen op aardopp
7. Arbeid en energie
Energie Arbeid
Capaciteit om arbeid te leveren Overdracht van energie
behoud van energie
7.1 arbeid verricht door een cste kracht
W=FdcosO
7.2 inwendig product v 2 vectoren
W=Fd
W=Fdcostheta
7.3 arbeid verricht door variabele kracht
Veerkracht (terugroepkracht)
Wet v Hooke
Elastische kracht
k
Emech = Ekin + Epot
7.4 principe v arbeid en Ekin
E kin = e v deeltje omwille v zn beweging
8. Behoud v energie
4
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