65. Закон Ома для замкнутой цепи:
,
где r – внутреннее сопротивление источника тока, R – внешнее
сопротивление цепи, E – ЭДС.
ЭДС источника тока численно равна работе перемещения единичного
заряда по замкнутой цепи.
Внутреннее сопротивление – это сопротивление участка цепи между полюсами источника тока.
66. Диэлектрики – это тела, не проводящие электрического тока.
Поляризация диэлектриков. Помещенный в электрическое поле
диэлектрик приобретает полярность: часть его поверхности, в которую входят силовые линии, заряжается отрицательно, а противоположная – положительно.
67. Проводники – это материалы, обладающие высокой проводимостью за счет высокой концентрации свободных электронов. С повышением температуры их сопротивление возрастает.
68. Полупроводники – это вещества, проводимость которых находится в пределах между проводимостью проводников и диэлектриков.
Особенности полупроводников:
сопротивление полупроводников уменьшается с повышением
температуры;
электрический ток в полупроводниках осуществляется не только перемещением свободных электронов, но и перемещением связанных с атомами электронов;
небольшое количество примеси может очень сильно изменить
сопротивление полупроводника.
69. Электролиты – это жидкости, обладающие высокой электропроводностью за счет высокой концентрации ионов. Биологические жидкости являются электролитами.
70. Аэроионы. Ионы и электроны могут, присоединяясь к нейтральным молекулам и взвешенным частицам, образовывать более сложные ионы – аэроионы.
Тяжелые ионы (пылинки, частицы дыма и влаги) вредно действуют на организм. Легкие и в основном отрицательные аэроионы оказывают благоприятное влияние, их используют для лечения в аэроионотерапии.
71. Франклинизация (электростатический душ) – это применение
постоянного электрического поля (до 50 кВ) для получения аэроионов и небольшого количества озона с лечебной целью.
72. Электрофорез – это введение лекарственных веществ через кожу или слизистые оболочки с помощью постоянного тока. Лекарства вводят с того полюса, зарядом которого оно обладает: анионы вводят с катода, а катионы – с анода.
73. Гальванизация – это лечебный метод физиотерапии, основанный на воздействии на организм постоянного тока 60-80 В. Гальванизацию и электрофорез можно осуществить с помощью жидкостных электродов в виде ванн, в которые погружены конечности пациента.
74. Переменный ток. Если в однородном магнитном поле равномерно вращается проводящий контур, то в нем возникает переменная ЭДС, изменяющаяся по синусоидальному закону. Зависимость ЭДС от времени выражается формулой:
E=Emax·sin wt,
где Еmax – максимальное значение ЭДС, w - круговая частота, t – время.
75. Ёмкостное сопротивление. В цепи постоянного тока конденсатор
представляет собой бесконечно большое сопротивление: постоянный ток не проходит через диэлектрик, разделяющий обкладки конденсатора. Цепи переменного тока конденсатор не разрывает: попеременно заряжаясь и разряжаясь, он обеспечивает движение электрических зарядов, т.е. поддерживает переменный ток во внешней цепи. Таким образом, для переменного тока конденсатор представляет собой конечное сопротивление, называемое ёмкостным сопротивлением. Его величина определяется выражением:
,
где w – круговая частота переменного тока, С – ёмкость конденсатора.
76. Индуктивное сопротивление. Из опыта известно, что сила переменного тока в проводнике, свернутом в виде катушки, значительно меньше, чем в прямом проводнике той же длины. Это означает, что помимо омического сопротивления проводник имеет еще дополнительное сопротивление, зависящее от индуктивности проводника и потому называемое индуктивным сопротивлением. Физический смысл его состоит в возникновении в катушке ЭДС самоиндукции, препятствующей изменениям тока в проводнике, а, следовательно, уменьшающей эффективный ток. Это равносильно появлению дополнительного (индуктивного) сопротивления. Его величина определяется выражением:
,
где L – индуктивность катушки. Ёмкостное и индуктивное сопротивления носят название реактивного сопротивления.
На реактивном сопротивлении электроэнергия не расходуется, этим оно существенно отличается от активного сопротивления. Организм человека обладает только ёмкостными свойствами. Полное сопротивление цепи, содержащей активное, индуктивное и емкостное сопротивления равно:
77. Воздействие переменного тока на организм человека. Действие
переменного тока зависит от его частоты. При низких, звуковых и УЗ частотах переменный ток, как и постоянный, оказывает раздражающее действие на биологические ткани. Так как специфическое физиологическое действие электрического тока зависит от формы импульсов, то в медицине для стимуляции центральной нервной системы, сердечно-сосудистой системы и т.д. используют токи с различной временной зависимостью.
78. Диатермия. Местная дарсонвализация. Пропускание тока высокой частоты через ткань используют в физиотерапевтических процедурах. При диатермии применяют ток частотой 1 МГц. Напряжение – (100 - 150) Вольт, сила тока - несколько Ампер. Так как наибольшим удельным сопротивлением обладают кожа, жир, то они и нагреваются сильнее.
Меньше нагреваются органы, богатые кровью и лимфой – легкие, печень, лимфатические узлы.
79. Электрохирургия – это использование токов высокой частоты для хирургических целей.
80. Диатермокоагуляция – это прижигание, сваривание тканей высокочастотными токами; при этом применяют плотность тока 6 -10 мА/мм2, в результате чего температура ткани повышается и ткань коагулирует.
81. Диатермотомия – это рассечение тканей электроножом с использованием высокочастотных токов плотностью до 40 мА/ мм2.
82. Индуктотермия. В массивных проводящих телах, находящихся в
переменном магнитном поле, возникают вихревые токи. Эти токи могут использоваться для прогревания биологических тканей и органов. Такой лечебный метод называется индуктотермией. Индуктотермия имеет ряд преимуществ перед диатермией. При индуктотермии сильнее будут нагреваться ткани богатые сосудами (например, мышцы), чем такие ткани, как жир.
83. Микроволновая терапия – это физиотерапевтический метод, основанный на применении электромагнитных волн СВЧ диапазона. В результате такого воздействия возникают токи смещения и токи проводимости, вызывающие тепловой эффект. Максимальное поглощение энергии микроволн происходит в таких тканях, как мышцы и кровь; в костной и жировой ткани поглощение меньше, и они меньше нагреваются. Глубина проникновения электромагнитных волн – (3 - 5) см.
84. Электростимуляторы – это медицинские аппараты – генераторы
гармонических импульсных низкочастотных электромагнитных колебаний, предназначенные для стимулирования какого-либо эффекта раздражением токами.
85. Дефибрилляторы – это аппараты, представляющие собой генераторы мощных высоковольтных электрических импульсов, предназначенные для лечения тяжелых нарушений ритма сердца.
86. Магнитные свойства вещества. Согласно гипотезе Ампера магнитные свойства вещества определяются молекулярными токами.
87. Магнетиками называются вещества, способные намагничиваться во внешнем магнитном поле, т.е. создавать собственное (внутреннее) магнитное поле самого вещества.
88. Диамагнетиками называются вещества, у которых атомы или молекулы в отсутствие внешнего магнитного поля не имеют магнитных моментов.
89. Ферромагнетики – вещества в твердом кристаллическом состоянии, обладающие ярко выраженными магнитными свойствами.
90. Парамагнетики – вещества, атомы или молекулы которых обладают некоторым магнитным моментом.
91. Воздействие на организм переменного электрического поля. (УВЧ терапия). При воздействии на организм переменного электрического поля УВЧ частоты в нем возникают токи смещения и токи проводимости, вызывающие тепловой эффект, что приводит к активации биологических и физиологических процессов. УВЧ- терапия применяется при лечении воспалительных процессов в костях и суставах, невралгии, бронхиальной астмы и других заболеваний.