Principles and Practice of PPFM (Practical Program of Forces Modeling)

Abstract

The PPFM makes it possible to apply, in a practical way, the laws of physics in biology, through the modeling of growth curves and their derivatives (velocity and acceleration). The principle of action allows us to evaluate how much free energy was used to perform useful work (growth expansion), that is, living organisms have their limits of growth (endpoint), while biologically useful work. As with combustion engines, useful work can be offered as deterministic if there are no changes in the energy value over time. However, if energy is time dependent, action must be determined as integral. This allows to evaluate the performance efficiency of the work carried out that makes possible the accumulation of biomass. The action (energy × time) allows to explore concepts of physics, to clarify biological phenomena, offering a common basis for theoretical biological physics in its most fundamental aspects. Thus, the PPFM worksheet allows to present in a practical way, the establishment of the first law of biology, contributing to the evaluation of growth expansion, allowing a new approach, which in a refined way unifies physics to biology, allowing more understanding of the most basic attributes of nature.

O PPFM possibilita aplicar, de forma prática, as leis da física na biologia, por meio da modelagem de curvas de crescimento e suas derivadas (velocidade e aceleração). O princípio da ação permite avaliar quanta energia livre foi utilizada para realizar trabalho útil (expansão do crescimento), ou seja, os organismos vivos têm seus limites de crescimento (ponto final), enquanto trabalho biologicamente útil. Tal como acontece com os motores de combustão, o trabalho útil pode ser oferecido como determinístico se não houver alterações no valor energético ao longo do tempo. Contudo, se a energia depende do tempo, a ação deve ser determinada como integral. Isto permite avaliar a eficiência de desempenho do trabalho realizado que possibilita o acúmulo de biomassa. A ação (energia × tempo) permite explorar conceitos da física, esclarecer fenômenos biológicos, oferecendo uma base comum para a física biológica teórica nos seus aspectos mais fundamentais. Assim, a planilha do PPFM permite apresentar de forma prática, o estabelecimento da primeira lei da biologia, contribuindo para a avaliação da expansão do crescimento, permitindo uma nova abordagem, que de forma refinada unifica a física à biologia, permitindo maior compreensão do atributos mais básicos da natureza.