Les surfaces des figures tridimensionnelles, connues du cours scolaire de stéréométrie, comme un cube, un parallélépipède, une pyramide, un prisme, un cylindre et autres, ne sont pas difficiles à calculer. Leurs côtés et leurs bases sont les plus simples. Ils peuvent être des carrés, des rectangles, des triangles, des cercles, etc. Si la figure est plus compliquée, elle est divisée en petites et les aires de leurs faces de surface sont additionnées. Ainsi, ils obtiennent le résultat souhaité. Mais si un certain objet de l'espace volumétrique est doté de la forme la plus complexe, par exemple le corps humain. La formule de l'aire dans ce cas n'est pas si simple. De plus, chacun des peuples est doté par nature de ses propres caractéristiques.
Application pratique
Mais pourquoi faire de tels calculs ? Outre l'intérêt scientifique, l'importance pratique de ceci est indéniable. Et un exemple frappant de cela est la médecine et la physiologie. De la peaudépend de l'échange d'air avec l'espace environnant. Du domaine du corps - le métabolisme, c'est-à-dire les processus métaboliques internes du corps. Ceux-ci incluent le traitement des éléments alimentaires, leur transformation en particules les plus petites et l'élimination des substances inutiles. La mécanique des organes humains les plus importants, c'est-à-dire la santé et la vie, dépend d'un bon métabolisme.
Le poids corporel est en grande partie construit à partir du tissu adipeux, qui peut être observé dans le corps comme un excès ou une carence. Par conséquent, le poids d'une personne ne peut pas toujours être un indicateur du processus métabolique en raison de caractéristiques individuelles. Dans cet esprit, en médecine, on pense que la surface du corps humain est un facteur important. Par conséquent, sa formule est considérée comme nécessaire.
Chimiothérapie
La chimiothérapie joue souvent un rôle important dans l'élimination des maladies infectieuses et parasitaires. Habituellement, il a un effet plus important que le traitement des médicaments connus de la science aujourd'hui, tout en donnant parfois des conséquences moins négatives pour le corps. Son but est la destruction d'agents infectieux ou de parasites, et non une simple correction de violations, comme cela se produit dans le cas de l'utilisation de méthodes pharmacologiques. Le résultat est la restauration des fonctions des organes. La même méthode est utilisée pour débarrasser le patient des cellules cancéreuses, ce qui dans de nombreux cas a un résultat tangible.
La formule exacte de la surface du corps humain pour la chimiothérapie est très importante. Sur la base de cet indicateur, la dose est calculéemédicaments nécessaires. Sans le savoir, il est difficile d'espérer un résultat positif.
Autres utilisations
Connaître la zone de couverture corporelle ouvre des opportunités supplémentaires pour la recherche physiologique. Ses caractéristiques pour différents âges peuvent être calculées et systématisées. Ici, les chances sont considérablement accrues non seulement de détecter à temps une tendance à l'obésité et à d'autres maladies, mais également de mener des recherches scientifiques précieuses sur la base des données obtenues.
De tels calculs sont nécessaires pour calculer le dosage des médicaments avec une grande précision, des médicaments qui ont un indice thérapeutique extrêmement compressé, c'est-à-dire une petite frontière entre la dose qui provoque un effet positif et nuit à l'organisme. Ceci est d'une importance vitale non seulement en chimiothérapie, mais également dans la nomination d'agents hormonaux. Les examens échographiques des fonctions cardiaques nécessitent également la connaissance de la formule de la zone du corps humain. De plus, il est utilisé pour étudier l'intensité de la filtration glomérulaire en néphrologie. C'est un indicateur important de l'étude de l'activité rénale.
Comment mesurer ?
Il existe des formules spéciales pour calculer l'aire des formes géométriques tridimensionnelles. La plupart d'entre eux ont été élevés dans l'Antiquité, et les gens modernes les reconnaissent dans les livres de référence et les manuels scolaires.
Il est également facile de calculer le volume du corps humain, même en dépit de ses paramètres complexes. Le grand Archimède a fait face à une tâche similaire. Il a trouvé qu'il suffit de plonger un objet dans un réservoir rempli à ras bord d'eau, et de recueillir le liquide déplacé par celui-ci dans un récipient, puis le volume d'eau,qui est facile à mesurer, et sera égal au volume du corps. Selon une légende qui nous est venue des temps anciens, une idée aussi simple, comme toute ingénieuse, est venue au grand scientifique grec antique alors qu'il prenait un bain.
Que dirait Archimède ?
Mais qu'en est-il de la formule pour calculer la surface d'un corps humain ? Ici, même Archimède aurait du mal à répondre, cette tâche élémentaire, à première vue, s'avère si difficile. Précisons tout de suite que par zone nous ne comprenons pas du tout les contours du corps d'une personne, ce qui peut être obtenu en l'appuyant contre un mur et en traçant à la craie autour de la silhouette. Il s'agit de la surface de la peau. Mais comment le mesurer ? Après tout, la peau ne peut pas être enlevée, comme les vêtements, et posée sur le sol, faites les mesures nécessaires.
Bien sûr, vous pouvez couvrir quelqu'un de la tête aux pieds avec un pansement, puis le retirer et mesurer la surface. Il est également possible d'essayer de couvrir tout le corps d'une personne avec des serviettes, mais proprement, uniformément et sans chevauchement. Et puis supprimez tous les éléments, recalculez et multipliez par la surface d'une serviette. Cependant, ce processus est trop lourd et complexe, en réalité il est presque impossible à mettre en œuvre. De plus, la probabilité d'erreur est si élevée ! Mais quand même, les gens ont finalement trouvé une solution à ce problème.
Principes de calcul
La première formule pour de tels calculs a été développée par l'Américain Dubois. Toutes les méthodes de calcul proposées ultérieurement, purement fondamentalement, ne diffèrent pas beaucoup de la méthode indiquée. Ils utilisentindicateurs du poids corporel et de la taille d'une personne, c'est-à-dire sa longueur, augmentée à un certain degré. Ensuite, leur produit est multiplié par un coefficient inférieur à 1 calculé à l'avance de manière pratique. C'est l'option la plus pratique, car sans une telle formule, mesurer la surface d'un corps humain est un processus extrêmement compliqué en termes d'espace. géométrie.
La plupart des méthodes nécessitent des données sur le poids et la taille d'une personne à calculer. Cependant, dans le calcul de Livingston et Scott, seule la masse est utilisée. Ceci est également caractéristique des formules de Costeff et Mattard.
Exemple
La méthode de Yu peut être citée comme exemple de calcul de la surface d'un corps humain. Cette formule est la plus simple, et donc à notre époque s'est généralisée. Elle est similaire à la méthode de Mosteller. Ici, les valeurs numériques de la taille et du poids sont élevées à la puissance 0,5 (c'est-à-dire que la racine carrée est extraite). Et puis le résultat est multiplié par 0,015925. Dans ce cas, la masse doit être convertie en kilogrammes. La longueur est prise en centimètres. Pour autant, la valeur de la superficie est obtenue en mètres carrés, et cette circonstance doit également être prise en compte.
Maintenant, il est facile de calculer la surface avec une hauteur de 169 cm et un poids de 64 kg. Après avoir calculé les racines carrées des valeurs proposées, ce sera 0,015925 x 13 x 8. Le résultat final sera après avoir arrondi 1,66 m2.
Après avoir compris comment calculer la surface du corps humain et la formule, vous pouvez maintenant effectuer des calculs similaires pour diversâges sous certains paramètres et, si vous le souhaitez, de compiler des tableaux et des diagrammes à partir de ceux-ci. Ils aident à révéler le schéma général des changements de la surface corporelle au cours de la vie d'une personne, de la petite enfance à l'âge adulte.
Ci-dessous les données pour les garçons de 8 à 12 ans, calculées selon Dubois.
Nomogramme de Dubois
Mais est-il possible de trouver toutes les données sans calculs gênants ? De toute évidence, sans complications ni formules, la zone du corps d'une personne peut être trouvée à l'aide d'un nomogramme. Il a également été proposé et compilé par Dubois. Il est présenté ci-dessous. Comment l'utiliser ?
Les chiffres à l'horizontale indiquent le poids du corps, à la verticale - la taille de la personne. Pour connaître la surface selon ce nomogramme, il est nécessaire de tracer mentalement des lignes perpendiculaires horizontalement et verticalement à partir des indicateurs souhaités jusqu'à ce qu'ils se croisent. Le point résultant sur les courbes présentées montrera le résultat souhaité, selon les calculs de Dubois. Par exemple, à l'aide d'un nomogramme, il est facile de savoir qu'avec une taille de 160 cm et un poids de 75 kg, la surface corporelle sera de 1,8 m2.
Médecine et mathématiques
Après avoir examiné la question, nous avons réalisé que les connaissances sur la zone du corps humain et la formule par laquelle il est possible de la déterminer, si nécessaire pour une vie saine, sont fournies par les mathématiques.
Et c'est loin d'être la seule information que les médecins peuvent obtenir dereines scientifiques. Après tout, le langage des nombres dans ce monde peut exprimer presque tout. La géométrie du corps humain est un monde immense plein de découvertes étonnantes. Et de nombreux organes: articulations, os et muscles, ce n'est pas un hasard s'ils tirent leur nom du nom de formes géométriques. Les mathématiques sont également importantes en génétique, en ophtalmologie, en statistiques médicales et dans de nombreux autres domaines de la médecine.
Les indicateurs de taille et de poids sont nécessaires pour le calcul correct du régime alimentaire. Après tout, des mesures précises des organes humains, internes et externes, sont essentielles pour la fabrication de prothèses électroniques modernes, et pas seulement des membres endommagés. De nos jours, même des valves cardiaques artificielles sont produites et utilisées avec succès dans la pratique. Et ce n'est qu'un autre des exemples brillants possibles.
