Exercícios › Biofísica
Exercícios de Biofísica resolvidos
40 questões resolvidas e explicadas de Biofísica.
Método científico e medidas: precisão, exatidão e tipos de erro
Em uma aula prática, um estudante mede a temperatura axilar de um voluntário cuja temperatura real, obtida com um termôm…
Biofísica da água: pontes de hidrogênio e propriedades térmicas
Durante uma corrida em dia quente, a evaporação do suor na pele é o principal mecanismo de perda de calor do corpo. Uma …
Soluções: osmolalidade e propriedades coligativas (crioscopia)
No laboratório clínico, a osmolalidade do plasma pode ser medida por crioscopia, porque o abaixamento do ponto de congel…
Tonicidade x osmolaridade e comportamento das hemácias
Em um experimento, hemácias humanas são colocadas em uma solução aquosa de ureia a 300 mmol/L, sem nenhum outro soluto. …
Osmose, lei de van't Hoff e coeficiente de reflexão
Pela lei de van't Hoff corrigida, a pressão osmótica efetiva através de uma membrana é π = σ·ΔC·RT, em que σ é o coefici…
Forças de Starling na troca capilar
Na extremidade arterial de um capilar de músculo esquelético, foram estimados os seguintes valores: pressão hidrostática…
Difusão simples: lei de Fick e fatores que a modificam
A ureia produzida pelo feto passa para o sangue materno por difusão simples através da barreira placentária. Pela lei de…
Difusão facilitada e cinética de saturação
Em um experimento in vitro, mede-se a velocidade de entrada de glicose em hemácias, que ocorre por difusão facilitada pe…
Transporte ativo primário e secundário: cotransporte
No enterócito, a glicose é absorvida pela membrana apical mesmo quando sua concentração dentro da célula é maior que a d…
Equilíbrio de Gibbs-Donnan
Dois compartimentos aquosos, A e B, são separados por uma membrana permeável a K+ e Cl−, mas impermeável a proteínas. O …
Bioenergética: energia livre de Gibbs e reações acopladas
Ao entrar na célula, a glicose é fosforilada a glicose-6-fosfato. Considere os valores de variação de energia livre padr…
Calorimetria e metabolismo basal
Em calorimetria indireta, um adulto em repouso, em jejum e em ambiente termoneutro consome 250 mL de O2 por minuto. Cons…
Henderson-Hasselbalch e distúrbios ácido-base
Um paciente chega ao pronto-socorro com diarreia aquosa intensa de início recente. A gasometria arterial mostra bicarbon…
Sistemas-tampão: bicarbonato como sistema aberto
Um tampão funciona melhor quando seu pKa está próximo do pH do meio. O par ácido carbônico/bicarbonato tem pKa de cerca …
Potencial de equilíbrio: equação de Nernst
Em uma fibra muscular esquelética, a concentração de Na+ é de 140 mmol/L no líquido extracelular e de 14 mmol/L no citop…
Potencial de repouso: Goldman-Hodgkin-Katz e papel do K+
Em uma fibra muscular, a concentração intracelular de K+ é de 160 mmol/L. Em situação de hipercalemia, a concentração ex…
Modelo elétrico da membrana: constante de espaço e diâmetro do axônio
Pela teoria do cabo, a constante de espaço de um axônio amielínico é λ = √(rm/ri). Aqui, rm é a resistência da membrana …
Potencial de ação cardíaco e período refratário
O músculo esquelético pode entrar em tetania quando recebe estímulos de alta frequência, mas o músculo ventricular cardí…
Princípios físicos do ECG: dipolo, vetor e derivações
No ECG, cada derivação registra a projeção do vetor elétrico cardíaco sobre o seu eixo. A deflexão é positiva quando o v…
Efeitos biológicos da corrente elétrica: choque elétrico
Uma pessoa encosta a mão em um fio desencapado de 220 V enquanto a outra mão segura um cano metálico aterrado, de modo q…
Biomecânica: torque e alavancas no sistema musculoesquelético
Um estudante segura um haltere de 20 N na mão, com o antebraço na horizontal e o cotovelo flexionado a 90°. Considere o …
Propriedades mecânicas dos tecidos: lei de Hooke e módulo de Young
Durante a fase de impulsão de um salto, o tendão do calcâneo de um atleta é submetido a uma força de tração de 2.000 N. …
Hidrostática: pressão arterial e efeito da postura
Um adulto está em pé, parado. A pressão arterial média medida ao nível do coração é de 100 mmHg. Os pés estão 136 cm aba…
Efeitos biológicos das radiações: determinísticos x estocásticos
Em uma aula sobre efeitos biológicos das radiações ionizantes, o professor compara o eritema cutâneo e a catarata radioi…
Hemodinâmica: lei de Poiseuille e dependência de r⁴
Em resposta a um estímulo simpático, uma arteríola sofre vasoconstrição e seu raio interno é reduzido à metade. Consider…
Hemodinâmica: resistência vascular em série e em paralelo
Três leitos vasculares sistêmicos estão dispostos em paralelo, todos recebendo sangue da aorta e drenando para as veias …
Hidrodinâmica: equação da continuidade e princípio de Bernoulli
Num modelo de estenose da valva aórtica, a área do orifício valvar cai de 4 cm² para 1 cm², enquanto o volume de sangue …
Regime laminar x turbulento, número de Reynolds e sons de Korotkoff
Na aferição da pressão arterial pelo método auscultatório, o manguito é inflado acima da pressão sistólica e depois desi…
Lei de Laplace aplicada a vasos: aneurisma
Num aneurisma da aorta abdominal, o diâmetro do vaso passou de 2 cm para 4 cm, e a espessura da parede, por adelgaçament…
Lei de Laplace nos alvéolos, tensão superficial e surfactante
Considere dois alvéolos conectados à mesma via aérea. O raio de um deles é metade do raio do outro e, numa situação hipo…
Leis dos gases: lei de Boyle, mergulho e barotrauma
Um mergulhador que respira ar comprimido de um cilindro está a 20 m de profundidade no mar. Considere que cada 10 m de á…
Leis dos gases: lei de Dalton, pressões parciais e altitude
Uma alpinista está numa altitude onde a pressão barométrica é de 380 mmHg. A fração de oxigênio no ar continua sendo 0,2…
Trocas gasosas: lei de Henry, solubilidade e oxigenoterapia hiperbárica
Um paciente com ferida de difícil cicatrização faz oxigenoterapia hiperbárica: respira O2 a 100% numa câmara pressurizad…
Acústica: intensidade sonora e escala em decibéis
Uma conversa normal produz cerca de 60 dB de nível de intensidade sonora. Um trabalhador da construção civil opera uma b…
Biofísica da audição: orelha média como casadora de impedância
A orelha média transfere a energia sonora do ar, de baixa impedância acústica, para o líquido da cóclea, de alta impedân…
Ultrassom e efeito Doppler: ecocardiografia Doppler
Num exame de ecocardiografia Doppler, um transdutor de 2 MHz é usado para estudar o fluxo sanguíneo através de uma valva…
Óptica da visão: ametropias e correção com lentes (dioptria)
Uma estudante percebe que enxerga com nitidez objetos próximos, mas vê borrados os objetos distantes. No exame, verifica…
Radioatividade: meia-vida física, biológica e efetiva
Um radiofármaco usado em cintilografia tem meia-vida física de 6 horas. Após a administração, ele é eliminado do organis…
Dosimetria: dose absorvida (Gy) e dose equivalente (Sv)
Em um experimento com culturas de tecido, uma amostra recebe dose absorvida de 0,1 Gy de partículas alfa e outra recebe …
Bases físicas da imagem: tomografia computadorizada e unidades Hounsfield
Na tomografia computadorizada, a atenuação dos raios X por cada tecido é expressa em unidades Hounsfield (UH), com as re…