Le superfici di figure tridimensionali, note dal corso scolastico di stereometria, come un cubo, un parallelepipedo, una piramide, un prisma, un cilindro e altre, non sono difficili da calcolare. I loro lati e basi sono i più semplici. Possono essere quadrati, rettangoli, triangoli, cerchi e così via. Se la figura è più complicata, viene divisa in piccole e le aree delle loro facce superficiali vengono sommate. Pertanto, ottengono il risultato desiderato. Ma se un certo oggetto dello spazio volumetrico è dotato della forma più intricata, ad esempio, il corpo umano. La formula dell'area in questo caso non è così semplice. Inoltre, ciascuno dei popoli è dotato per natura delle proprie caratteristiche.
Applicazione pratica
Ma perché fare tali calcoli? Oltre all'interesse scientifico, l'importanza pratica di ciò è innegabile. E un esempio lampante di questo è la medicina e la fisiologia. Dalla pellesuperficie dipende dallo scambio d'aria con lo spazio circostante. Dall'area del corpo - metabolismo, cioè i processi metabolici interni del corpo. Questi includono la lavorazione degli elementi alimentari, trasformandoli nelle particelle più piccole e rimuovendo le sostanze non necessarie. La meccanica dei più importanti organi umani, che significa salute e vita, dipende da un corretto metabolismo.
Il peso corporeo è in gran parte costruito dal tessuto adiposo, che può essere osservato nel corpo come un eccesso o una carenza. Pertanto, il peso di una persona non è sempre in grado di essere un indicatore del processo metabolico a causa delle caratteristiche individuali. Con questo in mente, in medicina si ritiene che la superficie del corpo umano sia un fattore importante. Pertanto, la sua formula è considerata necessaria.
Chemioterapia
La chemioterapia svolge spesso un ruolo importante nell'eliminazione di malattie infettive e parassitarie. Di solito ha un effetto maggiore rispetto al trattamento dei farmaci oggi noti alla scienza, mentre a volte dà conseguenze meno negative per l'organismo. Il suo scopo è la distruzione di agenti infettivi o parassiti e non una semplice correzione di violazioni, come accade nel caso dell'uso di metodi farmacologici. Il risultato è il ripristino delle funzioni degli organi. Lo stesso metodo viene utilizzato per liberare il paziente dalle cellule tumorali, che in molti casi ha un risultato tangibile.
La formula esatta per l'area del corpo umano per la chemioterapia è molto importante. Sulla base di questo indicatore, viene calcolata la dosefarmaci necessari. Senza saperlo, è difficile aspettarsi un risultato positivo.
Altri usi
Conoscere l'area di copertura del corpo apre ulteriori opportunità per la ricerca fisiologica. Le sue caratteristiche per le diverse età possono essere calcolate e sistematizzate. Qui, la possibilità è notevolmente aumentata non solo di rilevare una tendenza all'obesità e ad altre malattie nel tempo, ma anche di condurre preziose ricerche scientifiche basate sui dati ottenuti.
Tali calcoli sono necessari per calcolare con grande precisione il dosaggio dei farmaci, farmaci che hanno un indice terapeutico estremamente compresso, cioè un piccolo confine tra la dose che provoca un effetto positivo e danneggia l'organismo. Questo è di vitale importanza non solo nella chemioterapia, ma anche nella nomina di agenti ormonali. Gli esami ecografici delle funzioni cardiache richiedono anche la conoscenza della formula per l'area del corpo umano. Inoltre, viene utilizzato per studiare l'intensità della filtrazione glomerulare in nefrologia. Questo è un indicatore importante dello studio dell'attività renale.
Come misurare?
Ci sono formule speciali per calcolare l'area delle forme geometriche tridimensionali. La maggior parte di loro sono stati allevati nell'antichità e le persone moderne li riconoscono dai libri di riferimento e dai libri di testo scolastici.
È anche facile calcolare il volume del corpo umano, nonostante i suoi parametri complessi. Il grande Archimede ha affrontato un compito simile. Ha scoperto che è sufficiente immergere un oggetto in un serbatoio riempito d'acqua fino in cima e raccogliere il liquido spostato da esso in un recipiente, quindi il volume dell'acqua,che è facile da misurare e sarà uguale al volume del corpo. Secondo una leggenda che ci è venuta dai tempi antichi, un'idea così semplice, come tutte geniale, è venuta al grande scienziato greco antico mentre stava facendo il bagno.
Cosa direbbe Archimede?
Ma che dire della formula per calcolare l'area di un corpo umano? Qui anche Archimede farebbe fatica a rispondere, questo compito, a prima vista, elementare si rivela così difficile. Chiariamo subito che per zona non comprendiamo affatto i contorni del corpo di una persona, che si ottengono appoggiandolo a un muro e sfarinando la sagoma. Questo si riferisce alla superficie della pelle. Ma come misurarlo? Dopotutto, la pelle non può essere rimossa, come i vestiti, e distesa sul pavimento, prendi le misure necessarie.
Certo, puoi coprire qualcuno dalla testa ai piedi con un cerotto, quindi rimuoverlo e misurare la superficie. C'è anche la possibilità di provare a coprire l'intero corpo di una persona con i tovaglioli, ma in modo ordinato, uniforme e senza sovrapposizioni. E quindi rimuovere tutti gli elementi, ricalcolare e moltiplicare per la superficie di un tovagliolo. Tuttavia, questo è un processo troppo macchinoso e complesso, in re altà è quasi impossibile da implementare. Inoltre, la probabilità di errore è così alta! Tuttavia, le persone, alla fine, hanno trovato una soluzione a questo problema.
Principi di calcolo
La prima formula per tali calcoli è stata sviluppata dall'americano Dubois. Tutti i metodi di calcolo proposti in seguito, puramente fondamentalmente, non differiscono molto dal metodo indicato. Usanoindicatori del peso corporeo e dell' altezza di una persona, cioè la sua lunghezza, sollevata in una certa misura. Quindi il loro prodotto viene moltiplicato per un coefficiente inferiore a 1 calcolato in anticipo in modo pratico. Questa è l'opzione più conveniente, poiché senza tale formula, misurare l'area di un corpo umano è un processo estremamente complicato in termini di spazio geometria.
La maggior parte dei metodi richiedono dati sul peso e l' altezza di una persona per essere calcolati. Tuttavia, nel calcolo di Livingston e Scott, viene utilizzata solo la massa. Questo è anche caratteristico delle formule Costeff e Mattard.
Esempio
Il metodo di Yu può essere citato come esempio per calcolare l'area di un corpo umano. Questa formula è la più semplice, e quindi ai nostri tempi si è diffusa. È simile al metodo Mosteller. Qui i valori numerici di altezza e peso vengono elevati alla potenza di 0,5 (ovvero viene estratta la radice quadrata). E quindi il risultato viene moltiplicato per 0,015925. In questo caso, la massa dovrebbe essere convertita in chilogrammi. La lunghezza è espressa in centimetri. Per tutto ciò, il valore dell'area si ottiene in metri quadrati, e anche questa circostanza dovrebbe essere presa in considerazione.
Ora è facile calcolare la superficie con un' altezza di 169 cm e un peso di 64 kg. Dopo aver calcolato le radici quadrate dei valori proposti, sarà 0,015925 x 13 x 8. Il risultato finale sarà dopo aver arrotondato 1,66 m2.
Dopo aver capito come calcolare la superficie del corpo umano e la formula, ora puoi fare calcoli simili per varietà sotto determinati parametri e, se lo si desidera, compilare tabelle e diagrammi da essi. Aiutano a rivelare lo schema generale dei cambiamenti nell'area della superficie corporea durante la vita di una persona dall'infanzia all'età adulta.
Di seguito sono riportati i dati per i ragazzi dagli 8 ai 12 anni, calcolati secondo Dubois.
Nomogramma Dubois
Ma è possibile scoprire tutti i dati senza calcoli scomodi? Chiaramente, senza complicazioni e formule, l'area del corpo di una persona può essere trovata usando un nomogramma. È stato anche proposto e compilato da Dubois. È presentato di seguito. Come usarlo?
I numeri in orizzontale indicano il peso del corpo, in verticale - l' altezza della persona. Per scoprire la superficie secondo questo nomogramma, è necessario tracciare mentalmente linee perpendicolari orizzontalmente e verticalmente dagli indicatori desiderati fino a quando non si intersecano. Il punto risultante sulle curve presentate mostrerà il risultato desiderato, secondo i calcoli di Dubois. Ad esempio, utilizzando un nomogramma, è facile scoprire che con un' altezza di 160 cm e un peso di 75 kg, la superficie corporea sarà di 1,8 m2.
Medicina e matematica
Dopo aver considerato il problema, ci siamo resi conto che la conoscenza dell'area del corpo umano e della formula con cui è possibile determinarla, così necessaria per una vita sana, è fornita dalla matematica.
E questa è tutt' altro che l'unica informazione da cui i medici possono ottenereregine della scienza. Dopotutto, il linguaggio dei numeri in questo mondo può esprimere quasi tutto. La geometria del corpo umano è un mondo enorme pieno di scoperte sorprendenti. E tanti organi: articolazioni, ossa e muscoli, non è un caso che abbiano preso il nome dal nome di forme geometriche. La matematica è importante anche in genetica, oftalmologia, statistica medica e molte altre aree della medicina.
Gli indicatori di altezza e peso sono necessari per il corretto calcolo della dieta. Dopotutto, misurazioni accurate degli organi umani, sia interni che esterni, sono essenziali per la produzione di moderne protesi elettroniche e non solo degli arti danneggiati. Al giorno d'oggi, anche le valvole cardiache artificiali vengono prodotte e utilizzate con successo nella pratica. E questo è solo un altro dei possibili esempi luminosi.