16)Движение тел в вязкой жидкости закон стокса

Вязкость проявляется при движении не только жидкости по трубам но и тел в жидкости ,при небольших скоростях сила сопротивления движущемуся телу в соответствии с уравнением ньютона пропорциональна вязкости жидкости скорости движения тела и зависит от размеров тела . наиболее частой формой тела является сфера,для сферического тела (шарика)зависимость силы сопротивления при его движении в сосуде с жидкостью от перечисленных выше факторов выражается закон стокса:

=6𝛑η𝐫𝑣,где -радиус шарика, 𝑣-скорость движения ,этот закон получен в предположении что стенки сосуда не влияют на движение тела. При падении шарика в вязкой среде на него действуют три силы:а)сила тяжести 𝑚𝑔=4 𝛒𝛑 𝑔 б) выталкивающая сила (архимедова) =𝒎𝒈 в) - сила сопротивления

17)молекулярное строение .обычные жидкости изотропны,структурно они являются аморфными телами,для внутреннего строения жидкостей характерен ближний порядок в расположении молекул.растояния между молекулами малы с илы взаимодействия значительны,что приводит к малой сжимаемости жидкостей :небольшое уменьше расстояния между молекулами вызывает появление больших сил межмолекул отталкивыания.

Подобно твердым телам жидкости мало сжимаемы и обладают большой плотностью подобно газам принимает форму сосуда в котором находятся.среднее время оседлой жизни молекулы называются временем релаксации 𝛕. На поверхности раздела жидкости и ее насыщенного пара,двух не смешивающихся жидкостей ,обусловленные различным межмолекулярным взаимодействием поверхностное натяжение определяется отношение работы затраченной на создание некоторой поверхности жидкостипри постоянной температуре,к площади этой поверхности:

𝛔=𝚨 𝙎 стремление поверхностного слоя жидкости сократиться означает наличие в этом слое касательных сил-сил поверхностного натяжения. Поверхностное натяжение равно отношению силы поверхностного натяжения к длине отрезка на котором действует эта сила:

𝛔=𝑭

Поверхностное натяжение зависит от температуры.

Смачивание –на границе соприкосновения различных сред может наблюдаться смачивание и несмачивание угол 𝜭между смачиваемой поверхностью и касательной к поверхности жидкости, отсчитываемый через нее, называют краевым. За меру смачивания принимают величину

=(𝛔13-𝛔32)

Капля растекается по поверхности твердого тела до тех пор, пока не покроет всей его поверхности или пока не образуется мономолекулярный слой такой случай является идеальным смачиванием. К нему с некоторым приближением можно отнести растекание спирта или воды по чистой поверхности стекла, нефти по воде и пр.

Капиллярные явления определяют условия конденсации паров ,кипение жидкостей, кристаллизации и т.п.

18)механическое свойство кровеносных сосудов определяется главным образом свойствами коллагена, эластина, и гладких мышечных волокон. содержание этих составляющих сосудистой ткани изменяется по ходу кровеносной системы можно рассматривать деформацию сосуда в целом как результат действия давления изнутри на упругий цилиндр

Сила взаимодействия двух половинок сосуда

𝙁=𝛔 выражение силы через давление уравнение ламе: 𝛔=𝜌𝙧

Модели кровообращения рассмотрим гидродинамическую модель кровеносной системы предложенную франком несмотря на достаточную простату она позволяет установить связь между ударным обьемом крови (обьем крови выбрасываемый желудочком сердца в одну систолу, гидравлическим сопротивлением периферической части системы кровообращения и изменение давления в артериях ,артериальная часть системы кровообращения моделирует упругими резервуаром, так как кровь находится в упругом резервуаре ,то ее оббьем зависит от давления по следующему соотношению:𝗩=𝗩0-𝗸𝗽,где-эластичность .в упругий резервуар поступает кровь от сердца объемная скорость кровотока равна 𝑸=𝒑-р в - по формуле пуазеля . данная модель весьма грубо описывает реальное явление она простои верно отражает процесс к концу диастолы, на основе механической модели по аналогии может быть построена электрическая модель.

Пульсовая волна –распространяющуюся по аорте и артериям волну повышенного давления вызванную выбросом крови из левого желудочка в период систолы называют пульсовой волной. пульсовая волна распространяется со скоростью 5-10м в с,следовательно за время диастолы она должна распространиться на расстояние 1,5-3 м, что больше расстояния от сердца до конечностей, пульсовая волна будет соответствовать пульсирование скорости кровотока в крупных артериях ,однако скорость крови меньше скорости распространения волны. скорость пульсовой волны:

𝓥= –формула Монета-Кортевега.

Физические методы клинического метода изменения давления крови

Физический параметр давления крови играет большую роль в диагностике многих заболеваний. систолические и диастолическое давление в какой-либо артерии могут быть измерены непосредственно с помощью иглы, соединенной с манометром .однако в медицине широко используется бескровный метод ,предложенный Коротковым.

19)Упругие свойства твердых тел.Деформация и ее виды.Механическое напряжение.Модуль Юнга.Деформация-изменение взаимного расположения точек тела, к-ое приводит к изменению его формы и размеров.Деформ. могут быть вызваны внешними воздействиями (механическими,электрическими или магнитными)или изменением тем-ры тела.в твердых телах деф. Называют упругой,если после прекращения действия силы.если же деформация сохраняется и после прекращения внешнего воздействия,то ее наз-ют пластической.Промежуточный случай т е неполное исчезновение деф-ции принято наз-ть упрогопластической деф-цией.

Виды:1)растяжение(сжатие)2)сдвиг

При действии на тело внешней деформирующей силы расстояние между атомами изменяется.это приводит к возникновению внутренних сил,стремящихся вернуть атомы в первоначальное положение.мерой этих сил яв-ся механическое напряжение.(не измеряется).для деф-ции растяжения напряжение σ можно выразить как отношение силы к площади поперечного сечения.для деф-ции сдвига напряжение τ выр-ют как отношение силы к площади грани к к-ой сила касательна.упругие деформации подчиняются закону гуку согласно к-му напряжение пропорционально деф-ции σ=Εε и τ=Gγ Е-модуль Юнга,G-модуль сдвига.(различют предел упругости,предел текучести-напряжение,деф-ция возрастает без увеличения напряжения,предел прочности-напр,определяемое наибольшой нагрузкой)

Упругость,свойственная полимерам-каучукоподобная эластичность.Упругие cв-ва тел удобно моделировать- это дает возможность нагляднее представить мех.св-ва биологических объектов(модель упругого тела-пружина).