- •1. Механические волны
- •2. Физические характеристики звуковых волн. Эффект Доплера и его применение
- •3. Восприятие звука. Закон Вебера – Фехнера
- •4. Инфразвук и ультразвук. Использование ультразвука в медицине, ветеринарии и биотехнологии.
- •5. Упругие свойства твердых тел. Биореология
- •6. Поверхностное натяжение жидкостей и его значение для живых организмов
- •7. Гидростатическое давление жидкости. Закон Архимеда
- •8. Стационарное движение идеальной жидкости. Уравнение неразрывности потока. Уравнение Бернулли
- •9. Вязкость жидкости. Формула Стокса
- •10. Течение вязкой жидкости в горизонтальной трубе. Формула Пуазейля
- •11. Основы гемодинамики
- •12. Первое начало термодинамики. Теплоемкость. Адиабатический процесс
- •13. Второе начало термодинамики. Энтропия
- •14. Энергетический баланс живого организма. Энтропия и живой организм
- •15. Явления переноса: теплопроводность и конвекция, диффузия
- •16. Осмос. Примеры осмотического эффекта в живых организмах
- •17. Фазовые превращения. Фазовые превращения в живых организмах и биотехнологии
- •18. Постоянное электрическое поле и его действие на организм. Биопотенциалы
- •19. Закон Ома. Закон Джоуля – Ленца. Электродвижущая сила
- •20. Электрический ток в электролитах
- •21. Действие постоянного электрического тока на живой организм
- •22. Постоянное магнитное поле и его действие на организм
- •23. Электромагнитная индукция. Закон Фарадея. Правило Ленца
- •24. Переменный ток. Закон Ома для цепи переменного тока
- •25. Действие переменного тока на живой организм
- •26. Природа света. Распространение световых волн. Законы геометрической оптики
- •27. Тонкие линзы и их характеристики. Микроскоп
- •28. Основные фотометрические характеристики
- •29. Физические явления, связанные с волновыми свойствами света. Разрешающая способность микроскопа
- •30. Тепловое излучение и его действие на организм
- •31. Ультрафиолетовое излучение и его действие на организм
- •32. Глаз и зрение
- •33. Кванты света. Фотобиологические процессы
- •34. Лазеры и их применение в медицине и ветеринарии
- •35. Рентгеновское излучение и его применение в диагностической практике
- •36. Квантовая модель атома
- •37. Свободнорадикальные процессы в организме. Биоантиокислители (антиоксиданты)
- •38. Строение атомного ядра. Ядерные реакции. Радиоактивность.
22. Постоянное магнитное поле и его действие на организм
Магнитное поле создается только движущимися зарядами и действует только на движущиеся заряды. Силовой характеристикой магнитного поля является вектор магнитной индукции B r . Он направлен по касательной к силовой линии в какой-либо точке. Траектория движения частицы в общем случае – винтовая линия. Заряженные частицы космического излучения, летящие к Земле, попадая в магнитное поле нашей планеты, движутся по винтовым траекториям вдоль силовых линий к полюсам. В приполярных областях они приближаются к поверхности (где выше концентрация молекул воздуха) и возбуждают атомы азота, кислорода и других компонентов воздуха, сталкиваясь с ними. При переходе в невозбужденное состояние атомы излучают кванты света – фотоны, которые мы видим как полярное сияние. Вообще, магнитное поле Земли совместно с атмосферой хорошо защищает живые организмы от потоков быстрых заряженных частиц, идущих от Солнца или от центра нашей галактики.
Так как электроны в атомах постоянно движутся (орбитальное и спиновое движение), то в веществе неизбежно возникает магнитное поле. В отсутствии внешнего магнитного поля в некоторых веществах магнитные поля атомов ориентированы хаотично (немагнитные материалы) и собственное магнитное поле равно нулю. В других веществах существует упорядоченная ориентация магнитных полей атомов, – такие вещества намагничены и в отсутствии внешнего поля (магнитные материалы или ферромагнетики).
Магнитное поле Земли (геомагнитное поле ) помогает ориентироваться многим насекомым, рыбам и птицам, совершающим миграции. Так, перелетные птицы преодолевают расстояния в несколько тысяч километров и практически безошибочно находят старые места зимовок или весенних гнездовий. Ориентируются птицы в основном по силовым линиям магнитного поля Земли. Поэтому стая птиц, пролетающая мимо работающего радиопередатчика, искажающего геомагнитное поле, вблизи него распадается, а затем вдали вновь собирается. Пчела отчетливо видит предметы на расстоянии 3-4 м, однако находит свой улей, поднимаясь на большую высоту и улетая от него на несколько километров. Для ориентации в пространстве пчелы используют геомагнитное поле. При полете на разведку или за взятком они запоминают значения меняющейся индукции магнитного поля В и благополучно возвращаются назад.
23. Электромагнитная индукция. Закон Фарадея. Правило Ленца
Если меняется магнитный поток, пронизывающий контур замкнутого провода, в проводе возникает электрический ток. Это явление называется электромагнитной индукцией. Электродвижущая сила, вызывающая индукционный ток, называется ЭДС индукции и определяется формулой закона Фарадея:
ЭДС индукции в контуре равна скорости изменения магнитного потока, пронизывающего контур (производной потока по времени).
Правило Ленца: Индукционный ток всегда имеет такое направление, что он ослабляет действие причины, вызывающей этот ток. Другими словами, в замкнутом проводнике начинает течь ток, который создает свое магнитное поле, стремящееся изменить воздействие внешнего поля на противоположное
Явление самоиндукции заключается в том, что контур, в котором меняется ток, возбуждает дополнительный (индукционный) ток в самом себе. Например, лампочка, подключенная к источнику тока через катушку с большой индуктивностью, в полный накал загорится не сразу после замыкания ключа, так как индукционные токи будут препятствовать нарастанию основного. А при размыкании ключа часто возникает искра в ключе, что говорит о большой ЭДС самоиндукции при падении тока. Индукционные токи могут быть очень большими, и лампочка может перегореть.
Взаимной индукцией называют возбуждение тока в контуре при изменении тока в соседнем контуре.