15. Ламинарное и турбулентное течение. Критическая скорость. Число рейнольдса. Звуковой феномен турбулентного течения и его информационная зависимость для диагностики.

37Течение жидкости называется лами­нарным или слоистым, если поток жидкости представляет собой совокупность слоев, пе­ремещающихся относительно друг друга без перемешивания. При некоторой высокой скоро­сти течение становится турбулентным (вихре­вым), когда происходит перемешивание слоев жидкости. При турбулентном течении жидкости возрастают силы трения, а следовательно и работа по преодолению сил трения. Это тече­ние жидкости сопровождается звуковым феноменом.

Скорость, при которой ламинарное течение переходит в турбулентное называется критической (υ кр.)

Величина этой скорости зависит от вязкости жидкости, радиуса трубки, плотности жидкости и состояния внутренней поверхности. Критическая скорость вычисляется по формуле:

υкр = (R_сеη)/pD

где η - вязкость жидкости, р - плотность, D - диаметр трубки. Безразмерная величина R_се называется числом Рейнольдса. Для гладких трубок R_се = 2300, для трубок с шероховатыми поверхнос­тями эта величина меньше. Течение крови в артериях при нормальных условиях является ламинарным. Турбулентность проявля­ется только в некоторых ме­стах, например, за полулунными клапанами аорты. В некоторых , патологических случаях, при сужении кровенос­ных сосудов, по­роках сердца, изменении коэф­фициента вязкости крови, турбулен­тность распространяется на более длинные участки артерии, что может служить диагностическим целям. При течении идеальной жидкости по горизонтальной трубе постоянного сечения гидростатическое давление в любом сече­нии одинаково (pgh₁ = pgh₂ =...), h₁ = h₂ = ..., динами­ческое давле­ние так же одинаково в любом сечении (pυ₁²/ 2 = рυ₂² / 2 =...), т.к. υ₁ = υ₂= ... по уравнению неразрывности струи. Следовательно и статическое давление постоянно по всей длине трубы на основа­нии уравнения Бернулли (Р₁ = Р₂). Для реальной жидкости гидростатическое и динамическое дав­ления в любом сечении одинаковы по той же причине, что и для идеаль­ной жидкости. Однако уравнение Бернулли для реальной жидкости, как частный случай закона сохранения энергии, должно включать работу против сил трения.

P₁V = P₂V + A_TP или P₁V = P₂V + F_TPL

Следовательно, т. к. расстояние от начала трубы L увеличива­ется, то Р₂ уменьшается. Это под­тверждается и экспериментально. Манометриче­ские трубки, вставленные в стенку тру­бы, измеряют статическое давление и оно посте­пенно уменьшает­ся.

16. Приборы и методика измерения артериального давления методом Короткова. Физические процессы происходящие в плечевой артерии в процессах измерения ад.

Измерение артериального давления производится специальными аппаратами — сфигмоманометрами, основными частями которых являются резиновая манжетка (для пережатия артерии), насос или баллон (для нагнетания воздуха) и манометр — ртутный или пружинный (для измерения давления). В повседневной практике измерение артериального давления производится в плечевой артерии обычным тонометром по слуховому методу Н.С. Короткова с использованием стетофонендоскопа.

Данный метод, разработанный русским хирургом Н.С. Коротковым в 1905 году, предусматривает для измерения артериального давления очень простой тонометр, состоящий из механического манометра, манжеты с грушей и фонендоскопа. Метод основан на полном пережатии манжетой плечевой артерии и выслушивании тонов, возникающих при медленном выпускании воздуха из манжеты.

Техника определения артериального давления на плечевой артерии по методу Короткова:

На обнаженное плечо левой руки больного на 2-3 см выше локтевого сгиба не туго накладывают и закрепляют манжетку так, чтобы между нею и кожей проходил только один палец. Рука обследуемого располагается удобно, ладонью вверх. В локтевом сгибе находят плечевую артерию и плотно, но без давления прикладывают к ней фонендоскоп. Затем баллоном постепенно нагнетают воздух, который поступает одновременно и в манжетку, и в манометр. Под давлением воздуха ртуть в манометре поднимается в стеклянную трубку. Цифры на шкале будут показывать уровень давления воздуха в манжетке, т. е. силу, с какой через мягкие ткани сдавлена артерия, в которой измеряют давление. При нагнетании воздуха требуется осторожность, так как под сильным напором ртуть может быть выброшена из трубки. Постепенно накачивая воздух в манжетку, фиксируют момент, когда исчезнут звуки пульсовых ударов. Затем начинают постепенно снижать давление в манжетке, приоткрыв вентиль у баллона. В тот момент, когда противодавление в манжетке достигает величины систолического давления, раздается короткий и довольно громкий звук - тон. Цифры на уровне столбика ртути в этот момент указывают систолическое давление. При дальнейшем падении давления в манжетке тоны ослабевают и постепенно исчезают. В момент исчезновения тонов давление в манжетке соответствует диастолическому давлению.

При наличии у больного пониженного давления лучше использовать другой способ - постепенно нагнетать воздух в манжетку. Первое появление тонов свидетельствует о диастолическом давлении. При повышении давления в манжетке в момент исчезновения тонов цифры будут обозначать систолическое давление.

.