33.Физические процессы в тканях организма под действием электромагнитных высокочастотных токов и полей.
Ткани организма представляют собой совокупность проводящих тканей электролитов, и диэлектрических - костная, нервная, сухожилия и др. Если живую ткань поместить в переменное электрическое поле высокой частоты, то в них происходят физические процессы, связанные со смещением ионов проводящих тканях и колебаниях дипольных молекул в электриках.
В тканях возникают токи смещения «токи проводимости». При этом в тканях выделяется количество теплоты которое зависит от
электрической проницаемости (S), удельного сопротивления и частоты колебаний электрического поля. Подбирав соответствующую частоту, можно вызвать выделение теплоты в нужных органах и тканях. В растворах электролитов высокочастотное электрическое поле вызывает токи проводимости, сопровождающиеся выделением количества теплоты:
!Q1=k1*r*E^2! r – удельная электропроводимость тканей; Е – напряженность электрического поля.
В диэлектриках под действием переменного электрического поля происходит переориентация дипольных молекул с частотой колебаний поля. Вращательные колебания молекул в диэлектриках сопровождаются потерями энергии, затрачиваемой на преодоление кулоновских сил притяжения, удерживающих молекулы в равновесном положении – это диэлектрические потери, они зависят от природы диэлектрика и характеризуются велечиной tg «сигма» («сигма» - угол отставания по фазе колебаний молекулы от колебаний электрического поля.
!Q2=k2*сигма* сигма0*ню*Е^2* tg «сигма» ---- количество теплоты, выделяющеесе в диэлектрических тканях под действием переменного электрического поля.
«Ню» - частота колебаний, к – коэффициент пропорциональности.
При «ню»=40,58*10^6 Гц в диэлектриках выделяется большие количества теплоты, чем в электролитах. Но и вращательные колебания молекул диэлектриков при УВЧ-терапии оказывают значительное влияние на физиологическое состояние клетки (осцилляторное действие поля).
Все это приводит к активации биохимических и физиологических процессов.
11 Характеристика слухового опущения и их связь с физическими характеристками звука. Звуковые измерения.
Звук является объектом звуковых ощущений Воспринимая тоны, человек ощущает их по высоте.
Высота - субъективная характеристика частотой сеновного
Тона (в основном). Высота зависит от сложности тона и его интенсивности.
Звук большей интенсивности воспринимается как наиболее низкого тона.
Тембр определяется исключительно спектральным составом (набором гармоник) Громкость- характеризует уровень слухового ощущения. Путем сравнения •
слухового ощущения от двух источников громкости может быть оценен.
психофизический закон Вебера-Фехнера, если увеличивать уровень раздражения ( ингенсивность-I) в n раз, то ощущение этого раздражения(громкость-Е) возрастает на n ,т.е на одинаковую величину. Математически это значит:Е=k*lg*I/Io k-коэффицент пропорциональности зависит от частоты и интенсивности.
Условно считают, что на частоту 1000 Гц шкалы громкости и интенсивности совпадают E=10lg*I/Io. При этом уровень интенсивности измеряется в децибелах(дБ), а уровень громкости в фонах. На других частотах громкость измеряют, сравнивая исследуемый звук со звуком частотой 1000 Гц. Изменяют интенсивность при следующих частотах (20,50,100,200, 400...Гц), до тех пор, пока не возникнет слуховое ощущение аналогично слуховому ощущению при 1000Гц. Построение кривой равной громкости (рис 8.4 с 134- Ремизов) наоснавание данных людей с нормальным слухом.
Нижняя кривая - порог слышимости для разных интенсивности и частот. Каждая промежуточная кривая с одинаковой громкостью, но I и V(ню,частотой).
Метод измерения остроты слуха называется в медицине аудиметрией. На специальном приборе определяют коры слухового ощущения на разных частотах. Сравнивая аудиаграмму больного человека, с нормальной кривой порога слухового ощущения, можно судить о потере слуха человека.
53. Характеристики теплового излучения тел. Абсолютно чёрное тело. Серые тела. Закон Кирхгофа. Выводы из него.
Всякое нагретое тело излучает энергию в виде элеткро-магнитных волн. Для того, чтобы определить количественно энергию излучения с поверхности нагретого тела используют энергетическую совместимость тела «R»
R = энергии, которая излучается 1 квадратным метром нагретого тела за 1 сек. Фактически его мощность
R = W/S*t. В этот диапозон входят все длины волн. Для того, чтобы определить какая энергия излучается в заданном диапозоне, вводят спектральную энергетическую светимость «r лямда-инд», зависящей от длины волны.
r лямда = dR/dлямда (2) [r лямда]=В*м^3 => dR = r лямда*d лямда
Если необходимо узнать всю энергию энергию, неужно просуммировать светимость по всем длинам волн
Re = опред интеграл от 0 до бескон от r лямда*dлямда
Энергия излучения солнца в видимом диапозоне:
Rв = опред интеграл от лямда1 до лямда2 от r лямда*dлямда (лямда1=400нм, лямда2=800нм)
Часть энергии солнца поглощается землёй.
Абсолютно чёрное тело – тело, для которого монохроматический коэффициент поглощения (альфа лямда-инд) =1
Серое тело – альфа лямда-инд которого меньше 1 и не зависит от длины волны падающего света. Серых тел в природе нет, но многие тела излучают в определённым интервале длин волн как серые.
Вводят величину коэффициент поглощения альфа
альфа = I погл/Iпад. I – интенсивность света.
Io->(тело)->I’
Iпогл = Io-I’=I.
альфа=I/Io
альфа=f(лямда)
Цвет обусловлен отражением и поглощением света.
Для описания процессов процессов с использованием формул вводятся альфа не зависящая от I; альфа=1;
альфа=1 – абсолютно чёрное тело.
Все длины волн поглощаются одинаково.
Солнце похоже на абсолютно чёрное тело.
альфа не зависит от I; альфа<1; альфа=0,8 – на всех длинах тел.
Человеческая кожа в некотором смысле тела похожа серое тело.
Нагретое тело – тело, по которому его температура >0 K.
Излучаемые и поглощаемые энергии =. (r лямда/альфа лямда)1 = (r лямда/альфа лямда)2 = (r лямда/альфа лямда)3 = Er/1 (1,2,3 – коэффициенты).
Закон Киргофа: r лямда = Er*альфа лямда
Если мы знаем как излучает тело и знаем коэффициент поглощения, мы можем определить энергетическую светимость.
Согласно закону Киргофа, в какой области спектра тело излучает, в такой области тело и поглощает.
Спектры излучения – графики зависимости r лямда от лямда и поглощения альфа от лямда одинаковы – волнообразные скачки с зазубринами.