Biofisica è un ramo eclettico di studio scientifico che unisce la conoscenza della fisica per rispondere alle domande sulle cose viventi e il loro ambiente . Esperimenti di biofisica testare fenomeni biologici , come il movimento , la crescita , la temperatura e la fotosintesi , l’utilizzo di tali principi della fisica , come stati della materia , le leggi del moto e di energia . Gli esperimenti che illustrano queste connessioni possono essere condotte da studenti di scienze di tutte le età . Cicli di vita acquatica

Come una cosa vivente cresce e alla fine muore sono eccellenti domande per gli studenti indagare biofisica . Il ciclo di vita dei pesci , il loro comportamento in diversi fattori di stress , e come adattarsi a un ambiente che cambia mostrano le relazioni ambientali e il trasferimento di energia . Lievi variazioni di temperatura in acqua , per esempio , possono modificare il comportamento di un pesce . Il principio biofisica di trasferimento di energia è in gioco , come l’energia utilizzata per riscaldare l’acqua viene trasferita al pesce . Per esempio, alcuni pesci nuotano più velocemente in acqua più calda perché richiedono meno energia per stare al caldo e l’energia in eccesso viene utilizzata per aumentare la loro potenza fisica . Costantemente in movimento , piuttosto che ancora , anche l’acqua avrà effetti visibili sul pesce e alghe nel serbatoio .

Ear Struttura

Un esperimento che può essere fatto da un intera classe è quello di testare le funzioni dell’anatomia dell’orecchio umano e come la forma si riferisce alla funzione . In una stanza tranquilla , gli studenti sono istruiti a scrivere ogni suono che sentono , compresi respiro , passi , fruscianti alberi e piccoli suoni di chiamata . Poi , tenendo le mani dietro le orecchie come tazze , gli studenti osservano quello che sentono

Si consideri la struttura dell’orecchio e come imbuti suono , e come i cambiamenti di focalizzazione quando si usano le mani per . Catture più sana . Esaminando le forme dell’orecchio umano e facendo lievi modifiche a loro , gli studenti imparano come funziona orecchio . Principi di anatomia umana , la fisica delle onde sonore , e la diversità genetica fattore in tutto questo semplice esperimento .

Nerve Gioco

Per testare la sensibilità dei nervi in diverse parti del corpo , piegare un scovolino a metà in modo le due estremità sono circa 1 pollice a parte . Lavorando in coppia, hanno una pressione studente le due estremità in palmo del suo partner . Chiedi se la sua partner si sente un punto di pressione o due . Se si sente un solo punto , allargare l’angolo delle estremità e premere di nuovo. Prova diverse parti del corpo per vedere quale area ha più sensibilità e può sentire i due punti di pressione quando sono molto vicini tra loro . Utilizzo di geometria e distanza , gli studenti possono vedere quali aree del corpo hanno una sensibilità maggiore , e dove si trovano più dense collezioni di nervi .

Osmosi

Uno dei primi applicazioni della biofisica era lo studio di osmosi , o come si muove in e attraverso una membrana cellulare semipermeabile liquida . Un esperimento semplice patata illustra il processo di osmosi . Mettere una metà di una patata , lato tagliato , in un piatto di acqua fresca . Posizionare l’altra metà in un piatto di acqua salata . Dopo pochi giorni , la patata dolce acqua non sarà molto diverso , ma la patata acqua salata sarà appassito e scolorito . Se l’acqua al di fuori della patata , e le cellule che lo compongono , è più salato l’ acqua all’interno della patata , termodinamica impone che l’acqua si sposterà nelle cellule della patata fino a quando si incontra un equilibrio tra di loro . Provare diverse concentrazioni di sale e tracciare i risultati .

Piante ed angoli

Un esperimento biofisica crescente gli stessi tipi di piante ad angoli diversi test come una pianta adatta a ambientale fattori di stress . Utilizzando un espositore giardinaggio metallico, inclinare alcuni vasi leggermente , e osservare come le piante reagiscono e si adattano al cambiamento . Mettere un po ‘ ad angoli maggiori di altri , e osservare i diversi risultati quando mantenendo altri fattori , come ad esempio gli orari di sole e di irrigazione , lo stesso . Gli studenti imparano come i fattori ambientali , come ad esempio l’angolo di una pianta al sole , il drenaggio e la pendenza del suo letto suolo , influisce sulla crescita .