Las áreas de superficie de figuras tridimensionales, conocidas del curso escolar de estereometría, como un cubo, un paralelepípedo, una pirámide, un prisma, un cilindro y otras, no son difíciles de calcular. Sus lados y bases son los más simples. Pueden ser cuadrados, rectángulos, triángulos, círculos, etc. Si la figura es más complicada, se divide en pequeños y se suman las áreas de sus caras superficiales. Por lo tanto, logran el resultado deseado. Pero si un determinado objeto del espacio volumétrico está dotado de la forma más intrincada, por ejemplo, el cuerpo humano. La fórmula del área en este caso no es tan simple. Además, cada una de las personas está dotada por la naturaleza de sus propias características.
Aplicación práctica
Pero, ¿por qué se hacen tales cálculos? Además del interés científico, la importancia práctica de este es innegable. Y un ejemplo sorprendente de esto es la medicina y la fisiología. De la pielsuperficie depende del intercambio de aire con el espacio circundante. Desde el área del cuerpo - metabolismo, es decir, los procesos metabólicos internos del cuerpo. Estos incluyen el procesamiento de los elementos de los alimentos, convirtiéndolos en las partículas más pequeñas y eliminando las sustancias innecesarias. La mecánica de los órganos humanos más importantes, lo que significa salud y vida, depende de un metabolismo adecuado.
El peso corporal se construye en gran medida a partir del tejido adiposo, que se puede observar en el cuerpo como un exceso o una deficiencia. Por lo tanto, el peso de una persona no siempre puede ser un indicador del proceso metabólico debido a las características individuales. Con esto en mente, en medicina se cree que la superficie del cuerpo humano es un factor importante. Por lo tanto, su fórmula se considera necesaria.
Quimioterapia
La quimioterapia a menudo juega un papel importante en la eliminación de enfermedades infecciosas y parasitarias. Por lo general, tiene un efecto mayor que el tratamiento de las drogas conocidas por la ciencia hoy en día, mientras que a veces tiene consecuencias menos negativas para el cuerpo. Su propósito es la destrucción de agentes infecciosos o parásitos, y no una simple corrección de violaciones, como ocurre en el caso del uso de métodos farmacológicos. El resultado es la restauración de las funciones de los órganos. El mismo método se utiliza para eliminar las células cancerosas del paciente, lo que en muchos casos tiene un resultado tangible.
La fórmula exacta del área del cuerpo humano para la quimioterapia es muy importante. Sobre la base de este indicador, la dosis se calculamedicamentos necesarios. Sin saber esto, es difícil esperar un resultado positivo.
Otros usos
Conocer el área de cobertura corporal abre oportunidades adicionales para la investigación fisiológica. Se pueden calcular y sistematizar sus características para diferentes edades. Aquí, la posibilidad aumenta significativamente no solo para detectar a tiempo una tendencia a la obesidad y otras enfermedades, sino también para realizar valiosas investigaciones científicas basadas en los datos obtenidos.
Tales cálculos son necesarios para calcular la dosis de medicamentos con gran precisión, medicamentos que tienen un índice terapéutico extremadamente comprimido, es decir, un pequeño límite entre la dosis que causa un efecto positivo y daña el cuerpo. Esto es de vital importancia no solo en la quimioterapia, sino también en la designación de agentes hormonales. Los exámenes de ultrasonido de las funciones cardíacas también requieren el conocimiento de la fórmula para el área del cuerpo humano. Además, se utiliza para estudiar la intensidad del filtrado glomerular en nefrología. Este es un indicador importante del estudio de la actividad renal.
¿Cómo medir?
Existen fórmulas especiales para calcular el área de formas geométricas tridimensionales. La mayoría de ellos fueron criados en la antigüedad, y la gente moderna los reconoce en libros de referencia y libros de texto escolares.
También es fácil calcular el volumen del cuerpo humano, incluso a pesar de sus parámetros complejos. El gran Arquímedes se enfrentó a una tarea similar. Encontró que es suficiente sumergir un objeto en un tanque lleno de agua hasta el tope, y recoger el líquido desplazado por él en un recipiente, luego el volumen de agua,que es fácil de medir, y será igual al volumen del cuerpo. Según una leyenda que nos llegó desde la antigüedad, una idea tan sencilla, como toda ingeniosa, se le ocurrió al gran científico griego antiguo mientras se estaba bañando.
¿Qué diría Arquímedes?
¿Pero qué hay de la fórmula para calcular el área de un cuerpo humano? Aquí incluso a Arquímedes le resultaría difícil responder, esta, a primera vista, tarea elemental resulta tan difícil. Aclaremos de inmediato que por área no entendemos en absoluto los contornos del cuerpo de una persona, que se pueden obtener apoyándolo contra una pared y dibujando con tiza alrededor de la silueta. Esto se refiere a la superficie de la piel. Pero, ¿cómo medirlo? Después de todo, la piel no se puede quitar, como la ropa, y colocarla en el piso, tome las medidas necesarias.
Por supuesto, puede cubrir a alguien de la cabeza a los pies con una curita, luego quitarla y medir el área de la superficie. También existe la posibilidad de tratar de cubrir todo el cuerpo de una persona con servilletas, pero de manera ordenada, uniforme y sin superposiciones. Y luego elimine todos los elementos, vuelva a calcular y multiplique por el área de superficie de una servilleta. Sin embargo, este es un proceso demasiado engorroso y complejo, en realidad es casi imposible de implementar. Además, ¡la probabilidad de error es tan alta! Pero aún así, la gente, al final, encontró una solución a este problema.
Principios de cálculo
La primera fórmula para tales cálculos fue desarrollada por el estadounidense Dubois. Todos los métodos de cálculo propuestos más adelante, puramente fundamentalmente, no difieren mucho del método indicado. Ellos usanindicadores del peso corporal y la altura de una persona, es decir, su longitud, elevada hasta cierto punto. Luego, su producto se multiplica por un coeficiente menor que 1 calculado de antemano de manera práctica. Esta es la opción más conveniente, ya que sin esa fórmula, medir el área de un cuerpo humano es un proceso extremadamente complicado en términos espaciales. geometría.
La mayoría de los métodos requieren datos sobre el peso y la altura de una persona para calcular. Sin embargo, en el cálculo de Livingston y Scott, solo se usa la masa. Esto también es característico de las fórmulas de Costeff y Mattard.
Ejemplo
El método de Yu se puede citar como un ejemplo de cálculo del área de un cuerpo humano. Esta fórmula es la más simple y, por lo tanto, en nuestro tiempo se ha generalizado. Es similar al método de Mosteller. Aquí, los valores numéricos de altura y peso se elevan a la potencia de 0,5 (es decir, se extrae la raíz cuadrada). Y luego el resultado se multiplica por 0,015925. En este caso, la masa debe convertirse a kilogramos. La longitud se toma en centímetros. Por todo ello, el valor de la superficie se obtiene en metros cuadrados, debiendo tenerse también en cuenta esta circunstancia.
Ahora es fácil calcular la superficie con una altura de 169 cm y un peso de 64 kg. Después de calcular las raíces cuadradas de los valores propuestos, será 0,015925 x 13 x 8. El resultado final será después de redondear 1,66 m2.
Habiendo descubierto cómo calcular el área de superficie del cuerpo humano y la fórmula, ahora puede hacer cálculos similares para variosedades bajo ciertos parámetros y, si se desea, compilar tablas y diagramas a partir de ellos. Ayudan a revelar el patrón general de cambios en el área de superficie corporal durante la vida de una persona, desde la infancia hasta la edad adulta.
A continuación se muestran los datos para niños de 8 a 12 años, calculados según Dubois.
Nomograma de Dubois
¿Pero es posible averiguar todos los datos sin cálculos inconvenientes? Claramente, sin complicaciones ni fórmulas, el área del cuerpo de una persona se puede encontrar usando un nomograma. También fue propuesto y compilado por Dubois. Se presenta a continuación. ¿Cómo usarlo?
Los números en la horizontal indican el peso del cuerpo, en la vertical - la altura de la persona. Para averiguar el área de la superficie según este nomograma, es necesario dibujar mentalmente líneas perpendiculares horizontal y verticalmente desde los indicadores deseados hasta que se crucen. El punto resultante en las curvas presentadas mostrará el resultado deseado, según los cálculos de Dubois. Por ejemplo, usando un nomograma, es fácil averiguar que con una altura de 160 cm y un peso de 75 kg, el área de superficie corporal será de 1,8 m2.
Medicina y matemáticas
Después de considerar el tema, nos dimos cuenta de que el conocimiento sobre el área del cuerpo humano y la fórmula por la cual es posible determinarlo, que es tan necesario para una vida saludable, lo brindan las matemáticas.
Y esta no es la única información que los médicos pueden obtener dereinas de la ciencia Después de todo, el lenguaje de los números en este mundo puede expresar casi todo. La geometría del cuerpo humano es un mundo enorme lleno de descubrimientos sorprendentes. Y muchos órganos: articulaciones, huesos y músculos, no es casualidad que hayan recibido su nombre del nombre de formas geométricas. Las matemáticas también son importantes en genética, oftalmología, estadísticas médicas y muchas otras áreas de la medicina.
Los indicadores de altura y peso son necesarios para el correcto cálculo de la dieta. Después de todo, las mediciones precisas de los órganos humanos, tanto internos como externos, son esenciales para la fabricación de prótesis electrónicas modernas, y no solo para las extremidades dañadas. Hoy en día, incluso las válvulas cardíacas artificiales se están produciendo y utilizando con éxito en la práctica. Y este es solo otro de los posibles ejemplos brillantes.
