 
        
        - •Глава I. Механика 7
- •Глава II. Общая и медицинская электроника 14
- •Глава III. Оптика 67
- •Глава IV. Физика атомов и молекул 124
- •Глава V. Ионизирующие излучения 142
- •Предисловие
- •Методические указания
- •Глава I. Механика Лабораторная работа № 10 определение моментов инерции с помощью крутильного маятника
- •Теоретическая часть Момент инерции
- •Теория подобия
- •Экспериментальная часть Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Глава II. Общая и медицинская электроника
- •Теоретическая часть Полупроводники
- •Полупроводниковый диод (p-n переход)
- •Физические основы работы транзистора
- •Характеристики транзистора
- •Устройство и применение транзистора
- •Практическая часть Описание установки
- •При выполнении работы необходимо соблюдать следующие правила:
- •Включать и выключать напряжение на коллекторе uэк можно только при наличии напряжения на базе uэб.
- •Напряжение на базе uэб не должно превышать 2 в.
- •Напряжение на коллекторе uэк не должно превышать 12 в.
- •Определение цены деления измерительных приборов
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Теоретическая часть Термометрия
- •Зависимость сопротивления металлов и полупроводников от температуры
- •Термометры сопротивления. Терморезисторы (термисторы)
- •Контактная разность потенциалов. Термоэдс
- •Термопара
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Рекомендуемая и использованная литература
- •Дополнительная литература
- •Лабораторная работа № 13 принцип работы генератора электромагнитных колебаний. Лечебное применение переменного электрического тока
- •Теоретическая часть Введение
- •Колебательный контур. Формула Томсона
- •Получение незатухающих колебаний в контуре
- •Принцип работы генератора электромагнитных колебаний на транзисторе
- •Амплитудно-модулированные синусоидальные сигналы
- •Лечебное применение переменного электрического тока Методы лечебного применения импульсного и переменного электрического тока
- •Физические процессы в тканях при воздействии переменным и импульсным электрическим током
- •Пороговые значения переменного тока
- •Низкочастотная электротерапия
- •Первичные механизмы действия переменных электрических токов в физиотерапевтических процедурах
- •Назначение и блок-схема аппарата «Амплипульс-5»
- •Практическая часть Описание установки. Вывод расчетных формул
- •Порядок выполнения работы
- •Часть I Определение индуктивности катушки и емкости конденсатора с помощью генератора электромагнитных колебаний
- •Часть II Изучение режимов работы аппарата для низкочастотной терапии «Амплипульс-5».
- •Контрольные вопросы
- •Использованная и рекомендуемая литература
- •Дополнительная литература
- •Глава III. Оптика Лабораторная работа № 14 полупроводниковый фотоэлемент и его применение для измерения освещенности
- •Теоретическая часть Фотоэффект и его применение.
- •Фотометрические величины и единицы. Принцип действия люксметра
- •Практическая часть Градуировка микроамперметра
- •Измерение освещенности с помощью полупроводникового фотоэлемента.
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 15
- •На этих свойствах основано применение лазеров. Применение лазеров в медицине
- •Дифракция света на щели
- •Дифракционная решетка
- •Практическая часть Определение длины волны лазерного излучения
- •Определение постоянной дифракционной решетки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая и рекомендуемая литература
- •Дополнительная литература
- •Лабораторная работа № 16 свойства поляризованного света. Использование поляризованного света в медицине
- •Теоретическая часть Естественный и поляризованный свет. Закон Малюса
- •Применение поляризованного света в медицине. Аппарат светолечения «Биоптрон»
- •Практическая часть Изучение свойств поляризованного света
- •Изучение работы аппарата «Биоптрон»
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая и рекомендуемая литература
- •Дополнительная литература
- •Лабораторная работа № 17 концентрационная колориметрия
- •Теоретическая часть Закон поглощения света
- •Спектры поглощения
- •Оптическая плотность
- •Применение закона поглощения света
- •Практическая часть Описание установки
- •Порядок выполнения работы Исследование зависимости оптической плотности раствора от длины волны
- •Исследование зависимости оптической плотности от концентрации раствора
- •Определение неизвестной концентрации раствора
- •Контрольные вопросы
- •Использованная и рекомендуемая литература
- •Дополнительная литература
- •Глава IV. Физика атомов и молекул Лабораторная работа № 18 изучение спектра атома водорода
- •Теоретическая часть Основы теории излучения
- •Применение инфракрасного, видимого и ультрафиолетового излучения в медицине
- •Практическая часть Градуировка спектроскопа
- •Изучение спектра атома водорода
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая и рекомендуемая литература
- •Дополнительная литература
- •Глава V. Ионизирующие излучения Лабораторная работа № 19 изучение закона радиоактивного распада и способов защиты от радиоактивного излучения
- •Теоретическая часть Введение Состав атомного ядра
- •Радиоактивность
- •Основной закон радиоактивного распада
- •Активность
- •Взаимодействие ядерных излучений с веществом
- •Дозиметрия ионизирующих излучений
- •Биологическое действие ионизирующих излучений
- •Защита от ионизирующего излучения
- •Применение радиоактивных излучений в медицине
- •Дозиметрические приборы
- •Практическая часть Описание измерителя мощности дозы (рентгенметра) дп- 5б.
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Использованная и рекомендуемая литература
- •Дополнительная литература
- •Расчетные формулы:
- •Результаты измерений:
- •Образец отчета по лабораторной работе № 11 изучение работы транзистора
- •Образец отчета по лабораторной работе № 12 электрические методы измерения температуры
- •Образец отчета по лабораторной работе № 13
- •Принцип работы генератора электромагнитных колебаний.
- •Лечебное применение переменного электрического тока
- •Цель работы:
- •Обеспечивающие средства:
- •Результаты измерений и вычислений:
- •Часть 1. Определение индуктивности катушки и емкости конденсатора
- •Вывод по первой части работы:
- •Часть 2. Изучение режимов работы аппарата для низкочастотной электротерапии «Амплипульс-5»
- •Вывод по второй части работы:
- •Образец отчета по лабораторной работе № 14
- •Полупроводниковый фотоэлемент и его
- •Применение для измерения освещенности
- •Расчетные формулы:
- •Результаты измерений и вычислений:
- •Образец отчета по лабораторной работе № 15 лазеры и их применение в медицине
- •Образец отчета по лабораторной работе № 16
- •Свойства поляризованного света.
- •Использование поляризованного света в медицине
- •Результаты измерений и вычислений:
- •Образец отчета по лабораторной работе № 17 концентрационная колориметрия
- •Вывод: образец отчета по лабораторной работе № 18 изучение спектра атома водорода
- •Расчетные формулы и формулы погрешностей:
- •Результаты измерений и вычислений:
- •Образец отчета по лабораторной работе № 19
- •Изучение закона радиоактивного распада
- •И способов защиты от радиоактивного излучения
- •Расчетные формулы:
- •Результаты измерений и вычислений:
- •Вывод: заключение
Контрольные вопросы
- Укажите известные вам методы измерения температуры. Какое условие является необходимым для измерения температуры тела термометром? 
- На каком физическом явлении основано действие жидкостного термометра? электрического термометра? пирометра? 
- Как зависит от температуры сопротивление металлов и полупроводников и почему? 
- Чем отличается термометр сопротивления от терморезистора (термистора)? 
- Что называется контактной разностью потенциалов? Какие причины обусловливают ее возникновение? 
- Что называется термоэлектродвижущей силой? от чего зависит ее величина? 
- Что называется удельной термоэдс? от чего зависит ее величина? 
- Что собой представляет термопара? Нарисуйте и поясните схемы включения термопар. 
- Как в данной работе производится градуировка терморезистора и термопары? 
- Укажите преимущества и недостатки электрических методов измерения температуры. 
Рекомендуемая и использованная литература
- Ремизов А.Н., Максина А.Г., Потапенко А.Я. Медицинская и биологическая физика. М.: Дрофа, 2003. – 560 с. (Раздел 3, глава 10, § 10.5, С.180 – 182). 
- Блохина М.Е., ЭссауловаИ.А., Мансурова Г.В. Руководство к лабораторным работам по медицинской и биологической физике. М.: Дрофа, 2001. 288 с. (Глава 6, С.160 -170). 
Дополнительная литература
- Джанколи Д. Физика. Т. 2. М.: Мир, 1989.- 667 с. (Т. 2, §26.4, С.106 – 109, §27.10, С.144 - 14,). 
- Шубин А.С. Курс общей физики/ М.: Высш.шк., 1976.- 480 с. (Часть III, глава 8, §7 - §8, С.224 - 229). 
Лабораторная работа № 13 принцип работы генератора электромагнитных колебаний. Лечебное применение переменного электрического тока
Цель работы: 1) ознакомление с физическими основами принципа работы генератора электромагнитных колебаний; 2) применение переменного электрического тока в лечебных целях.
Задачи работы: 1) определение индуктивности катушки; 2) определение емкости конденсатора; 3) изучение режимов работы аппарата для низкочастотной физиотерапии «Амплипульс-5».
Обеспечивающие средства: экспериментальная установка с генератором электромагнитных колебаний, источник питания, осциллограф, микрофон, набор ферритовых сердечников, набор конденсаторов, аппарат для физиотерапии «Амплипульс-5».
Теоретическая часть Введение
Электромагнитными колебаниями называются периодические (повторяющиеся со временем), взаимосвязанные изменения зарядов, токов и характеристик электрического и магнитного полей.
Распространение электромагнитных колебаний в пространстве называется электромагнитной волной.
Под переменным током подразумевают ток, сила которого изменяется со временем. Часто термин «переменный ток» применяют к токам, меняющимся со временем по гармоническому (синусоидальному или косинусоидальному) закону.
Электрическим импульсом называется кратковременное изменение электрического напряжения или силы тока.
В медицине принято следующее условное разделение электромагнитных колебаний на частотные диапазоны:
| Низкие (НЧ) | До 20 Гц | 
| Звуковые (ЗЧ) | 20 Гц – 20 кГц | 
| Ультразвуковые или надтональные (УЗЧ) | 20 кГц – 200 кГц | 
| Высокие (ВЧ) | 200 кГц – 30 МГц | 
| Ультравысокие (УВЧ) | 30 МГц – 300 МГц | 
| Сверхвысокие (СВЧ) | 300 МГц – 300 ГГц | 
| Крайневысокие (КВЧ) | Свыше 300 ГГц | 
Физиотерапевтическую электронную аппаратуру, создающую электромагнитные колебания низкой и звуковой частоты, называют низкочастотной. Электронную аппаратуру всех других частот называют обобщающим понятием высокочастотная.
В применяемой в медицине разнообразной электронной аппаратуре широко используются генераторы переменного тока, отличающиеся друг от друга частотой в очень широких пределах и имеющие самую разную мощность в зависимости от своего назначения.
Для практического использования генераторов в медицине существенна форма генерируемых электрических колебаний. В этом отношении они подразделяются на генераторы гармонических (синусоидальных) и импульсных (релаксационных) колебаний.
Основой всех генераторов является так называемый задающий генератор, который определяет частоту прибора и ее строгое постоянство. Генератор вырабатывает сигнал синусоидальной формы. Если необходима другая форма сигнала, то на основе синусоидального сигнала производится его преобразование в любую необходимую форму в последующих каскадах прибора. Требуемая мощность создается тоже последующими каскадами усиления. В современных электронных приборах применяется переменный ток от 50 Гц до десятков гигагерц (1012 Гц).
В медицине электронные генераторы находят три основных применения:
- в физиотерапевтической электронной аппаратуре; 
- в электронных стимуляторах; 
- в отдельных диагностических приборах, например в реографе. 
Физиотерапевтические аппараты, являющиеся генераторами электромагнитных колебаний, конструируются так, чтобы не мешать радиоприему и телевидению. Это обеспечивается, с одной стороны, специальными помехозащитными устройствами, а с другой стороны, определенным строгим заданием диапазона рабочих частот.
