Как записать закон Ома для участка цепи постоянного и переменного тока (формулы, смысл всех входящих величин).
Закон Ома для цепи постоянного тока:
где U - напряжение на концах участка цепи, R - сопротивление участка цепи. (сам проводник тоже можно считать участком цепи).
Закон Ома для цепи переменного тока:
Если в цепи переменного тока имеются нагрузки разных типов, то закон Ома выполняется только для максимальных (амплитудных) и действующих значений тока и напряжения.
В
этом случае: 
Электрические свойства тканей организма (электропроводность, емкость); импеданс живой ткани; от каких параметров зависит импеданс живой ткани?
Площадь кожи 1.5-2.5 кв.м. Составляет 18% от массы тела. Функции кожи: - барьерная - терморегуляционная (потоотделение, подкожная жировая клетчатка – теплоизоляция, сосудистые реакции кожи) - метаболическая (выработка витамина D) - рецепторная - выделительная (пот) - депо крови (накопление до 1 л крови) - иммунологическая (начинаются иммунные реакции)
Слои кожи:
1. Эпидермис. Толщина 0.3 – 2 мм в зависимости от участка тела. Это многослойный ороговевающий эпителий. Лежит на базальной мембране.
а. Базальный слой – клетки интенсивно делятся и смещаются верхние слои. б. Шиповатый слой – клетки становятся овальными. в. Зернистый слой – уплощённые клетки с гранулами кератина. г. Роговой слой – состоит из чешуек – постклеточные структуры.
2. Дерма кожи. Толщина 1 – 2.5 мм. В дерме кожи располагаются производные кожи: потовые железы, сальные железы, волосы.
а. Сосочковый слой. Сосочки слоя вдаются в эпидермис. Они образуют папиллярные линии ладоней. б. Сетчатый слой. Обеспечивает механическую прочность кожи.
Эпидермис не обладает электропроводностью. Это изолятор. Но в нём проходят протоки желёз, по которым передаётся электрическое поле. Пот определяет электропроводность кожи. Состоит из 98% воды и 2% органических и неорганических веществ (солей и др).
Существуют соматовисцеральные связи (от кожи к органам) и висцеросоматические связи (от органов к коже). Если органы болеют, то кожа меняет свои параметры.
Величиной, определяющей соотношение между напряжением и силой переменного тока, является импеданс - полное электрическое сопротивление цепи переменному току.
На опыте напряжение отстает по фазе от тока (ϕ<0), что характерно для электрических цепей, состоящих из резисторов и конденсаторов. Для биологического объекта импеданс носит составной (комплексный) характер Z=(R,X). Его активная составляющая R связана, в первую очередь, с проводимостью внутренних жидких сред, являющихся электролитами. Различные процессы в тканях, сопровождающиеся необратимыми потерями энергии, также дают вклад в величину активной составляющей импеданса. Реактивная компонента X определяется емкостными свойствами исследуемой ткани, в частности, емкостью биологических мембран. Кроме того, в емкостную составляющую импеданса дает вклад и область контакта стимулирующих электродов с биологическими тканями.
Абсолютная величина (модуль) электрического импеданса определяется выражением.
Вопросы к лабораторной работе:
Каковы особенности электропроводимости живой ткани?
Организм человека можно отнести к группе своеобразных полимеров – биополимеров, это химические соединения, состоящие из большого числа структурных единиц. Основная особенность живой ткани (как и всего организма в целом) состоит в непрерывно совершающемся обмене веществ. Живая ткань, особенно ткань нервной системы, обладает сложнейшей комплексной электропроводностью, включающей все известные виды проводимости и обусловленной не только физическими или химическими процессами, но и сложнейшими биофизическими, биохимическими процессами. Электропроводность живой ткани включает в себя: 1) Ионную проводимость, т.к. большинство тканей человека содержит большое количество воды (до 65% массы), поэтому живую ткань можно рассматривать как электролит, то есть раствор, который разлагается на ионы под действием электрического тока и в процессе обмена веществ. 2) Электронную проводимость – живую ткань нельзя уподобить металлическому проводнику, т.к. в биополимерах нет свободных электронов. Но у вещества нервной ткани и мозга имеется слабая связь электронов с атомами и поэтому при внешних воздействиях, например, при высокой температуре, происходит отрыв электронов от атомов и их блуждание по молекуле, то есть электронная проводимость присутствует. 3) Электронно-дырочная проводимость, как у полупроводников, то есть резонансный перенос энергии электронного возбуждения между возбуждённой и не возбуждённой клетками. Явление межклеточной миграции (перемещения) энергии объясняется именно этой проводимостью. Т.е. тело человека можно рассматривать как проводник особого рода.