Шпора
.doc18 Св-ва у-з опред-ся хар-ми у-з волн и той средой, в кот они распр-ся. Скор у-з волн такие же как у слишымого звука. Скор зависит от вида среды и от t. По сравнению со слышымым звуком у-з волны имеет меньшую длину волны ( V=(ню)) , поэтому дифракция(огибание препятствий) происх на объектах малых размеров. Др препятствия у-з огибает плохои оставляет за ними акустич тени. Тело размером 1м не будет препятствием для звуковой волны, но станет преградой для у-з волны, за препят обра у-з тень. У-з легко фокусируется в узкие направленые пучки, они имеют интенсивность большую чем у слышимого звука, I2. При прохождении через различные среды у-з могет преломляться, рассеиваться и отражаться. Преломление и отражение наблюд при прохождении у-з через границу сред с различными акустич сопротивлением. Доля энергии, прешедшей из одной среды в другую зависит от соотношения между величинами акустич-ми сопротивлениями обеих сред. Коэф отражения опред по форм r=(z2-z1/z2+z1)2, где z1=1V1, z2=2V2. Из формулы видно, что чем больше различ волновые сопротив-я сред, тем меньшая доля эн-ии переходит через границу раздела. Отражение на границе раздела мягкая ткань-воздух значит больше, чем на границе раздела мягк ткань-жидк. Акустич сопрот-я биологич сред значит больше акустич сопрот-я воздуха. На границе воздух-кожа чел, отражение можеть составить100%. Между телом чел и излучателем для исключ-я воздушного слоя помещ. промежут среду-воду или масло. Смазка должна удовлетворять след требованиям: 1-иметь акустич сопрот-е близкое к ак сопрот-ю кожи, 2-быть не токсичной, 3-имеет значит вязкость и малый коэф поглощ у-з. У-з также может и поглощаться. Интенсивность у-з волн по-разному ослабляется различными тканями. Глубина, на кот интесивность уменьш в 2раза наз глубиной поглощения. Для частоты=1МГц глубина поглощ такова: мышечная тк-2,1см, костная тк-0,23см, кровь-35см. Т.о. поглощ в жидк среде значит меньше больше, чем в мягких тканях, и тем более в костных. Снижение интенсивности при поглощении отражения, рассеяния приводит к тому, что эхосигнал, пришедший от структуры, располаг в глубине слабее того, кот образся от поверхностного объекта, имеющего такое же акустич сопрот-е.
19 У-з оказывает след воздействия: 1-тепловое-оно заключ в выдел-ии тепла при прохождении у-з. Здесь мех эн-ия преобраз в теплов эн-ию. Теплов деств обуслав след причинами-переодич сжатием участков среды, трением частиц среды, кот особ выраж-ся на границе раздела сред в поглощ у-з в среде. 2-механич-при распр-ии у-з волны в в-ве возник диформация, связ с поочередным сжатием и разражением его частиц. В зав-ти от интенсивности у-з эти диформации могут вызывать либо незначит структурные изменения, либо разрушение структуры. Это исп-ся при измельчении или диспергировании сред. При раср-и у-з в жидк возник растягивание силы, что могет привести к разрыву жидк в дан месте и образии пузырьков. Пузырьки заполнены парами этой жидкости. Это явление называется кавитацией. Кавит пузырьки образ тогда, когда растягивающее напряжение в жидкости становится больше некоторого критического значения которое называется порогом кавитации. Для чистой воды это значение = 1,5*108Па. Кавит сущ недолго, пузырьки быстро захлапываются., что сопровожд разогревом их содержимого. При этом выд-ся газ, содерж атомарные и ионизир-е компоненты. В рез в-во в кав области подверг интенсивн воздейств: в небольшом объеме выд-ся энергия, происх разогрев в-ва, ионизация и дисонизация молекул. Кав происх при интенсивных не меньше чем 8 кВт/м3. У-з выз и др эффекты: акустич потоки-звук. ветер (для перемешивания жидкости). 3-физ-хим -под деств у-з происх как окисли , так и восстановит р-ии, изменяется их скорость, ускоряется расщепление макромол-л.
20 Комплексные действия у-з на биол объекты основаны на тепловых, мех , физ-хим факторах: Эффективность этих факторов зависит от скорости и интенсивности у-з. Скорость у-з в тканях опред видом ткани и t. Длина волны зав от вида ткани и частоты. Ткани человека имеют различные акустические сопротивления. Поглощение у-з тканями происходит по-разному. В медицине применяют ультразвуковые волны различных интенсивностей: малые 1,5 Вт/см2, средние 1,5-3 Вт/см2 , высокие 3-10 Вт/см2, сверхвысокие >10 Вт/см2. Малые и средние интенсивности у-з дают положительные биол эф-ф ( ускор роста, обмена в-в). Высок и сверхвысок инт-ти вызыв отриц эфф(задерж роста клеток и тканей, даже их гибель). Механическое действие на клетки: колеб частиц вещества в тканях под действ у-з прив к благоприятным структурным перестройкам вслед микровибрации на клеточн и субклеточн уровнях,микромассажа клеточных структур. Действие на мембраны: оказывает воздействия на клеточные мембраны. Акусти потоки приводят к переносу вещ и перемеш жидкостей. Внутриклет микропотоки могут менять взаимное расположение клеточных органел(изменяет вязкость цитоплазмы). Они могут отрывать от клеточных мембран биологические макромолекулы, изменять поверхностный заряд мембран и их проницаемость, оказывая влияние на жизнедеятельность клетки. Под действием у-з мембраны могут разрушаться. Изменение проницаемости мембран является универсальной реакцией на ультрозвуковое воздействие. Разрушение микроорганизмов: облучение у-з с интенсивностью, порог кавитации, используют для разрушения в жидкостях бактерий и вирусов. Химическое действие: оно проявляется в реакции расщепленгия воды на радикалы(ионы). Теповое действие: при облучении у-з происходит нагревание ткани. Теплота выделяется в основном не в объйме ткани, а на границе тканей с различными акустич сопротивлениями(или в одной и той же ткани на неоднородностях её структуры). Много выделяется тепла на границе мягких тканей и кости. Ткани со сложной структурой более чувствительны к ультразвуку. Олкальный нагрев ткани на доли градусов повыш изнедеятельность биолог объектов, интенсивность процессов обмена, однако длительное воздействие может привести к перегреву. Применение в биологии: при изготовлении вакцин, сывороток. У-з очистка и стерилизация. Для приготовления эмульсий и др. препаратов. Для экспериментального изучения кеток, структуры тканей, опухолей.
21 Реология-это наука о течении и деформации, жидких, твёрдых и газообразных средств и их механическое поведение в процессе течения. Виды: общая, техническая, строительная, пещивая, биореология, медреология(р крови). Основные понятия: 1-девормация - явление смещения условных частиц среды под действием внешних сил без нарушения целостности среды. Она подразделяется на упругую(если форма восстанавливается после снятия действия внешних сил) и пластическую(если форма не восстанавливается), сущ остаточночная д-форма восстанавливается частично. 2-течение - вид деформации, который продолж непрерывно с определённой скоростью под действием внещних сил. 3-пластичность - способность деформироваться как при быстром, так и при медленном действии силы. 4-ползучесть - способность деформироваться при медленном действии сил.. 5-вязкость - способность среды оказывать сопротивление при перемещении условных частиц друг относительно друга. 6-напряжение сдвига - это отношение сил сопротивления, возникающий при сдвиге слоёв к площади слоёв: Тау=Fсопр/S, Па. 7-градиент скорости- это отношение разности скоростей соприкасающихся слоёв к расстоянию между осями слоёв: гамма с точкой(гамма-пунктум)=V/x, с-1 .
22 Жидкость-одно из агрегатных состояний вещества. Молекулы жидкости нах-ся на близких расстояниях и силами взаимодействия между ними нельзя пренебречь. Ж принимает форму сосуда, занимает нижнюю часть. Они не сохраняют форму, но сохраняют объём в условиях действия гравитационных сил. Классификация: 1-по постоянству физических характеристик в разныхнаправлениях(изотропные, анизотропные). 2-по отношению к законам течения Ньютона(ньютоновские- вода, водный раствор, неньютоновские-цельная кровь, представляющая собой суспензию форменных элементов в белковом растворе плазмы). 3-по электропроводности(проводит, непроводит). 4-по наличию поверхностей фазового раздела(истинные-поверхности раздела нет, квази-жидкости-есть поверхность раздела между составными частями-пены, эмульсии, суспензии). Выделяют дисперсную среду и дисперсную фазу. Пена-смесь жидкости и газа, дисп ср-жидкость, дисп ф-газ. Эмульсия-не смешивающиеся жидкости, ср и ф-жидкости. Суспензия-смесь твёрдого и ж. Физические характеристики: 1-объём, 2-масса, 3-плотность=m/V, 4-вязкость-способность среды оказывать сопротивление при перемешивании их условных частиц др относ др. 5-уд теплоёмкость-величина численно=кол-ву теплоты необходимого для нагревания одного килограмма данного вещ-ва на 1К. с=Q/mT, Дж/кгК. 6-теплопровод-ть характеризуется коэффициентом тепл-ти, т.е. кол-м ьеплоты, проходящ через 1 площади теч-я за 1 времени при T=1К , 7-коэф объёмного расширения =V/VoT.
23 Течения-это перемещение условных частиц др относ др и тела отсчёта. Ж течёт при наличии сил, вызыв разность давлений. Текучая Ж наз-ся потоком, а линия вдоль которых перемещаются частицы-линиями тока. Поток называется стационарным, если V, p и направление течения не изменяются со временем. Поток называется нестационарным, если хотябыодин параметр изменяется со временем. Количественные харак-ки потока: 1-сечение-площадка к направлению течения ж. 2-объёмный расход-отношение V , протекающего через сечение ко времени его протекания Q=V/t, м3/сек. 3-массовый расход-отношение массы ж протекающей через сечение ко времени протекания М=m/t, кг/сек . течение называется непрерывным если через любое сечение трубы в 1 времени протекает одинаковый V ж-ти. Рис. Q1=Q2; V1/t=V2/t; S1L1/t=S2L2/t; L/t=V; S1V1=S2V2 или S2/S1=V1/V2- уравнение неразрывности струи. Т.о. в большем сечении скорость течения меньше.
24 внутреннее трение или вязкость это сво-во срел оказывать сопротивление при перемещении её частиц друг относительно друга. В реальной ж вязкость имеет место вследствии взимного притяжения молекул. Рассмотрим опыт: поместим слой ж между двумя тв пластинами, нижняя пластина закреплена. Рис. Если потянуть за верхнюю пластину с определённой силой, то она приобретёт скорость-1 , с такой же скоростью будет двигаться самый верхний слой жидкости, который прилегает к верхней пластине. Этот слой влияет на лежащий под ним слой, заставляя его двигаться со скоростью-2, кот меньше первой. Каждый слой ускоряет ниже лежащий, но замедляет выше лежащий слой, прилегающий к нижней пластине-неподвижен. Сила, действующая между слоями направлена по касательной от поверхности слоёв называетсясилой внутреннего трения(вязкости) Ньютон установил что эти силы пропорц площадям взаиодействующих слоёв и тем больше, чем больше разность скоростей, отнес к расстоянию между слоями FS,FVx; FVxS; FVxS; F/S= Vxзакон в физической форме; где -коэф внутреннего трения(эта)-Пас, FSнапряж сдвига, Vxгаммапунктум-градиент скорости. гаммапунктум-закон в реолог форме. Коэф-т трения зависит от состояния жидкости и от сил межмолекулярного взаимодействия, 1мПа*с=10-3Па*с. Пуаз-Пз, Сантипуаз-1сПз=1мПа. Вязкость крови увелич при сах даибете, уменьш при туберкулезе. Со значением вязкости связ скорость оседания эритроцитов. Кроме динамич вязкости исп кинематич и относит вязкости. Кин вязкость-ню= , м/с2. Кроме этой единицы польз не системной единицей-Стокс-Ст. м/с2=104Ст. Относит вязкость-z=кровивода.
25 З-н Гагена Пуазеля устанавливает связь м/у объемным расходом ламинарно-тякущей ж-ти и видом этой ж-ти, а также геометрич хар-ми трубки токаю Ламинарным (слоистым) течением-наз такое течение, при кот слои ж-ти текут не перемешиваясь, скользя др относ др. Объемный расход ламинарно тякущей ж-ти прямо пропорц разности давления на концах трубки тока и радиусу этой трубки в 4 степени, и обратно пропорц длине труки и коэф динамич вязкости Qr4L; Q=r4L; Следствие из закона: 1-При незначит изменении r будет значит измен-ся кол-во прошедшей ж-ти, т.к. объемный р-р пропорц к4. 2-Линейная V течения жидкостипрямо пропорц радиусу во 2 степ. Q=r4L; Q=V/t=SL/t=SV=r2V. r4L=r2V; V= r4/8 L
3-Время прохождения равных обемов ж-ти через трубки одинакового сечения тем больше чем больше вязкос ж-ти. Q=r4L; V/t1=r4L1; V/t2=r4L2; 1/ t1=r4LV
2/ t2=r4LV; 1/ t1=2/ t 2, t2/ t 1=2/1. 4-Расс-ие , пройденое одинаковыми объемами разных ж-ей по капилярам одного сечения обратно пропорц их вязкостям.
26 Ньют ж-ть-подчин зак Ньютона. Для них вязкость не зависит от градиента скорости, коэф вязкости зав от вида ж-ти и от t . Вязкость это сво-во срел оказывать сопротивление при перемещении её частиц друг относительно друга. С ростом t, вязкость уменьш. Неньют ж-ти-это ж, для кот вязкость зависит также от режима течения и градиента скорости. Эти ж-ти сост из сложн и крупных мол. Благодаря сцеплению частиц в них образ-ся пространствен структура. Увелич вязкости происх потому, что при течении этих ж-ей работы внешн силы идет также и разрушение структурных образований. Минимальн напряжение сдвига при кот неньют ж-ть нач течь наз пределом текучести. Св-ва ньют и ненют ж-ей оценивают с пом реограмм. Реограммы-графич зав-ть напряжение сдвига и коэф вязкости. Рис1.рис2. Неньют ж-ти: 1-пластические-облад пределом текучести, коэф вязкости=const. Рис3.рис4. 2-псевдопластич-также им предел текучести, коэф сниж до опред знач-я, затем стан-ся постоянен. Рис5.рис6. 3-дилетантные-им предел текучести, вязкость увелич с увелич скорости теч-я, а затем стан-ся постоянен. .рис7.рис8.
27 Система ж-г. =это сист, предс собой неоднородн сист, включ ж, г, границу раздела. Если мол нах-ся в глубине ж, то она со всех сторон окружена таким же мол. При этом силы взаимного притяж м/у мол-ми уравновешены, а результатирующая=0.рис1. Если мол нах-ся в поверхностном слое, то взаимод-е с мол воздуха мона пренеьречь. На эту мол действ сила притяж со стороны других мол ж, расп ниже границы раздела. При этом силы не уравновешены, равнодействующая. Равнодейств-е направлены так, что стремятся втянуть мол поверхностного слоя внутрь ж-ти. Рис2. Ж-ти малосжимаемые. Силы, напрвленая внутрь ж наз-ся силой внут давления, а даление, кот она оказывает наз внут или молекулярным давлением. Оно зав от вида ж-ти. Для воды=1100Мпа, для спирта=240Мпа, для эфира=140Мпа. Внутр давление нельзя измерить с помощью прибора, но мона расчитать теоритически. Сила молек давления действ на мол, но не действ на тела, погруж в ж-ть.
28 Если расмотреть проекции на горизонт ось, то сумма всех проекций=0. Рис1. Силы, действ вдоль пов-ти наз-ся силами пов-го натяжения. Явление сост в стремлении ж-ти сократить свою свободн пов-ть назся пов-ым натяжением. Рис2. 1-энергетич подход-для того, чтобы перенести мол из глубины ж-ти в пов-ый слой необходимо совершить работу против молекулярного или внут давления. Поэт мол, сод в пов-ом слое облад большей энергией, чем мол наход в глубине ж-ти. . Для изотермич изменения (t=const) площади пов-ти необх сов-ть работу=разности энергии. S S, где коэф пов-го натяжения. S, Дж/м2. Коэф оценивают той работой или эн-ей, кот нужно затратить чтобы увеличить свободную пов-ть на 1м2. 2-силовой подход-под действ касательных составляющих молек сил, напрвлен-ых вдоль пов-ти ж-ти, мол этого слоя сближ на рсст-е меньшее, чем средн расс-ие между мол внутри ж-ти. В итоге пов-ый слой оказ-ся в состоянии натяжения силы пов-го слоя ж-ти, кот стрем-ся сократить свободн пов-ти ж-ти наз силами пов0го натяжения. Внутри пов-го слоя они взаимно уравновешены, а общая сумма проекций=0. Ээти силы, перпендик линии, ограничевающей своб пов-ти. FL F=L, Н/м, F/L, где L-длина линии.. Коэф пов-го натяжения зависит от: 1-от вида ж-ти, по скольку плотность упаковки частиц у различных ж-ей не одинаков, возник различия в величине молек сил. Этим объясняется зав-ть коэф пов-го натяжения от природы ж-ти. 2-от t, с увелич t, увелич средние расст-я м/у мол-ми ж-ти. При увелич t, коэф пов-го натяж-я уменьш, т.к. снижается молек силы. 3-от наличия примесей, примеси снижают коэф пов-го натяж-я. В-ва сниж поверх натяж-е наз ПАВ. Для воды таковыми явл эфир, спирт, мыло. При возникновении в орг патологиях, коэф пов-го натяж изменяется, что исп для диагностики опред коэф пов-го натяж желчи и спино-мозг ж-ти.
29 Мол ж-ти находящ-е на границе с тв телом взаимод как с мол ж-ти, так и с частицами тв тела. Пусть на дан мол со стороны окруж-их ее мол ж-ти действ сила-1, а со стороны частиц тв тела сила-2. Ж-ть наз смачивающей, если силы взаимод-я м/у мол-ми самой ж-ти меньше чем м/у мол-ми ж-ти и тв тела. Ж-ть наз насмачивающей-если силы взаимод м/у мол ж-ти больше чем м/у мол ж-ти и тв тела Разложим F1 и F2 по двум взаимно напрв-ям. На рис 1 мол ж-ти прилип к тв телу, и происх смачивание пов-ти тв тела ж-ю. На рис2 мол ж-ти отталкив от пов-ти тв тела и смачивание не происходит. Под дествием вертикальных сил мол, смач-е ж-ти смещ вверх по стенке сосуда (рис1-а), в итоге свободная пов-ть смачивающей ж-ти искривляется и принимает вогнутую форму (рис 1-б). Если ж-ть не смач-ет тв тело, то равнодействующая вертик составляющих способоств смещ мол вниз. Вслед того искревленная пов-ть принимает выпуклую форму. (рис 2-б). Искривленная свободная пов-ть ж-ти наз мениском. У смач ж-ти образ вогнутый мениск, а у несмач-выпуклый. Если нанести на чист стеклян пластинки капли воды и ртути, то на границе с тв телом пов-ть ж-ти искривляется, образ мениск. Не зависимо от формы мениска, силы пов-го натяж-я всегда направлены по касательной к свободн пов-ти ж-ти. Рис3.рис4. Угол, м/у пов-ю тв тела, соприкас с ж-ю и касательной к мениску в точке его пересечения с тв телом наз краевым углом. У смач жти краевой угол-острый, менее 90 градусов (полной смач=0), у несмач ж-ти краевой угол-тупой, более 90 градусов (полное несмач-е =180 градусов)
30 Если пов-ть ж-ти искревляется , то под мениском возни дополнит давление, наз добавочное. Оно явл дополнительным к молек давлению под плоской пов-ю ж-ти. Силы пов-го натяж в каждой точке направлены по касательной к мениску. В случае вогнутого мениска равнодействующая этих сил напрвл-на вверх. След-но давление под вогнутым мениском будет меньше чем под горизонт пов-ю на величину добавочного давления. В этом случае давление счит-ся отрицат-ым. Сила созд это давления напрвлена в сторону газовой фазы и вызыв поднятие ж-ти в вертикальном сосуде. Рис1. В случае выпуклого мениска равнодействующая сил пов-го натяж направлена вниз и общ давление будет больше чем под горизонт пов-ю на величину добавочного давления. Здесь добавочное давление считается положит-ым и силы, созд это давление вызыв опускание ж-ти в вертик сосуде. Рис2. Рассчит величину добавочн давл-я Fпов натS=LSrr2r rcos-Формула Лапласа. Это соотношение справедливо при полном смачивании, когда , при частичном смачивании. Т.о. при положит-ом давлении ж-ть в капиляре опуск, а при отрицат-ом -подним выше свободн пов-ти.
31 Капилярность-наз чвление поднятия или опускания ж-ти в капилярах по сравнению с уровнем в широком сосуде. Капиляр-предст собой узкую трубку, имеющ щель смалым внут диаметром. Рис 1и2. Явление капилярности распространено в природе, а также примен в медицине: сосуды растений, по кот происх сокодвижение им капилярн строение, поэтому соки по ним могут подниматься на большие высоты. В почве образ капиляры, по кот подпочв воды подним к пов-ти и испаряется. Многие окруж предметы сост их отдельных волокон, образ систему тончайших капилярных трубок, в таких телах происх капилярн явление. (промокашка впитыв чернила, спирт по фитилю подним в спиртовке, красильном произ-ве капилярн явление исп для окраски ткани и кожы). Рисунок из лаб раб.-3. На рис h-расстояние м/у мениском ж-ти в капилярах и уровнем ж-ти в сосуде, Fi-силы пов-го натяж, напрвлен по касательной к пов-ти ж-ти, Fо=суммаFi-суммарное действ сил пов-го натяж-я, обуславливающие явление капилярности, т.е. поднятие или опускание ж-ти в капилярных трубках. Силы Fi склад-ся по правилу пралелограма. Ж-ть в капиляре подним до тех пор пока сила не уравновесится весом столба ж-ти в капилярной трубке. Вывод формулы: запишем условие равновесия ж-ти в капилярной трубке Fo=Fтяж; Fo=0r Fтяж=ghr2, тогда 0r=ghr2, 0=ghr/2. 1-взять капиляр опустить его вертикально в узкий стакан. 2-измерить высоту поднятия ж-ти в трубке. hср=1/3(h1+h2+h3)/ 3-найти обсолютн ошибку измен высоты h=1/3 (hср- h1hср- h2hср- h3) 4-ср знач-е коэф пов-го натяж ж-ти срg r hср, Н/м 5-опред-ть абсолютн ошибку для коэф пов-го натяж ж-ти; g r h. 6-ответ ср.
32 Ламинарное течение-течение, при кот слои ж-ти текут не перемешиваясь, скользя др относ др. При этом скорость разных слоев ж-ти, попад-х поочередно в некот точку пространства одинакова. Такое движ возможно при небольших скоростях, в трубках без резких изгибов при одинак давлении и сечении трубы (течение крови по артерии в норме). Рис1. Турбулентное-(вихревое0-при кот скорость частиц ж-ти в кажд точке непрерывно меняется. Частицы приходят в колебат движ, сопровожд появлением звука. Это движение по сложным неупорядоченным траекториям, что приводит к их перемешиванию м/у слоями, при этом образ завихрения. Это связ с дополнит затратой эн-ии при движении ж-ти. Шум, возник при этом течении может быть использовано для диагностирования заболеваний. Этот шум прослушивается на плечевой артерии при измерении давления крови. Рис2. Течение воздуха в носовой полости в норме-л, при воспалении может стать-т. Это повлечет дополнит работу дыхат мышц. В медицине исп метод измерения давления крови. Суть метода заключ в измерении давления, кот необход приложить снаружи, чтобы сжать артерию до прекращения тока крови в ней. 1-рис-давление воздуха в манжете (избыточн над атмосферным)=0. Монжета не сжимает руку и артерию. 2-рис-по мере накачиванию воздуха в манжету, она сдавливает плечевую артерию и прекращает ток крови в ней. При этом давление воздуха внутри манжеты=давлению мягких тканей, соприкасающ с манжетой. 3-рис-выпуская воздух, уменьшаем давление в манжете и мягких тканей, когда давление на артерии стан-ся=систалическому, кровь нач-ет проталкиваться через сдавленную артерию. Создается поток, сопровожд звуковыми явлениями: тонами и шумами. При дальнейшем сниж давления просвет увелич до нормального, течение крови стан-ся ламинарным, шумы прекращ-ся. Показания монометра в момент прекращ тонов стан мин, т.е. дисталическим. Хар-р течения ж-ти по трубе зависит от св-в ж-ти, скорости ее течения, размеров труб. Экспериментально установлено, что турбулент течение возник тогда, когда опред комбинация величин, хар-емых движение м, превосходит некот критич знач-я. Эта безразмерная комбинация наз-ся числом Рейнольдса. Re=VД, безразмерная., Д-диаметр трубы, -коэф обсолютн вязкости. Если Re больше критич знач, то движ явл турбулентным, если Re меньше критич зная, то течение ламинарное, если Re=критич знач, то режим явл переходным.
33 Кровь предст собой жидкую тканевую среду, выполняющ функцию питания, транспорта и т.д. Она явл суспензией, сост из дисп ср плазмы и дисп фазы форменых элементов. Процентное сод-е форменых эл-ов наз гематокрином44. Объем крови М=5,2литра, у Ж-3,9литра. Плотность крови по отношению к воде=1,05-1,06. Относит вязкость 3,5-5,5 относительных единиц. Реалогически кровь предс собой неньютоновскую ж-ть псевдопластич типа. Ри1 и 2. Неньют св-ва связ наличием форменых эл-тов и проявл при течении по сосудам малого диаметра при небольш скорости. Предел текучести(тау нулывое)=2-5мПа(в норме) и линейно возраст с увелич гепотокрита. Коэф вязкости() зависит от градиента скорости до значения градиента (гамма-пунктум)=200 с-1. Re1000, течение крови подчин закону Гагена Пуазеля при малой разности давлений на концах сосуда. Q=r4L;
34 Гидродинамика-это раздел физики, в кот изуч вопросы движения сжимаемой ж-ти и их взаимодействие при этом с окруж-ми тв телами. Гемодинамика-раздел биомеханики, в кот исслед-ся движ-е крови в сосудистой системе. Физич=ой основой явл гидродинамика. Течение крови зав от ее св-в так и от св-в кровеносных сосудов. Рассмот сист, сост из 2-х трубок 1-с эластич стнкой, 2-с жесткой стенкой. Рис1. Движ по ним происх под действием ретмично работающего насоса в виде резиновой груши. Движение в 2-прерывистое, а в -1-движ непрерывно, эластичность трубки сглаживает пульсацию давления, кот возник от насоса. При увелич давления 1-расширяется, кинетич эн-ия ж-ти частично переходит в потенциальную эн-ию диформации. В моменты прекращения работы 1-сжимается, изменение эн-ии происходит в обратном напр-ии и ж-ть продвиг по трубке. Возникающая диформация распр-ся в виде пульсовой волны. Аналогичное явления происх в артериях. При сокращении сердечной мышцы кровь выбрасыв из сердца в аорту и отходящие от нее артерии. Вслед эластичности стенок крупные артерии приним крови больше, чем ее оттекает к перифирии. Систолич давлени=16кПа. Во время диастолы (раслабление) расширеные артерии впадают и потенциальн эн-ия переход в кинетич эн-ию тока крови. Диастолич давление=10,6кПа. Эластич св-ва артерии способствуют сглаживанию переодического колеб-я давления, непрерывному току крови и экономному расходу эн-ии при движении крови. Грфики. Физич хар-ка ССС-ССС сост из активной части-сердца и условно пасивной-сосуды. Осн функция сердца-создание разности давлений на входе в СС и на участках выхода. СС включ 1 аорту, артерии, артериолы, капиляры. Re(в аорте)=5000, режим движения-турб. Re(артерии)=100-1000, движ-е -ламинарн. ССС им след особености: 1-явл замкнутой 2-развлетвленная с последовательным и паралельным соединением сосудов 3-понижение давления идет от центра к перифирии. Из уравнения неразрывности струю (S1V1=S2V2) след что чем меньше колибр сосуда, тем больше должна быть линейная скорость. Но в реальных условиях скорость потока наивысшая в аорте, по мере перехода от артерии к капилярам скорость постепенно снижается, след сущ иные факторы, опред линейную скорость потока. В частности-влетвление сосудов. На каждом след уровне подключ большое число паралельно соединенных сосудов. Сумарное сечение сосудистой сети больше сечения аорты, поэтому несмотря на то ,что в сосудах малого сечения скорость крови меньше, противоречий с уравнением неразрывности струи НЕТ.