Контрольные вопросы
1. Написать и объяснить формулу Ньютона для силы вязкости жидкости.
2. Что называется турбулентным и ламинарным течением?
3. От чего зависит коэффициент вязкости крови? Какова относитель-ная вязкость крови в норме?
4. Какой характер имеет течение крови по сосудам? Чем сопровождается турбулентное течение крови?
5. Для чего служит число Рейнольдса?
6. Нарисовать, как зависит скорость течения крови в сосуде от расстояния до стенок сосуда.
7. От чего зависит коэффициент вязкости различных жидкостей?
8. Что такое относительная вязкость жидкости?
9. Пояснить закон Гагена-Пуазейля.
10.Какова физическая причина появления сердечных шумов?
11.Для чего необходимо знание вязкости крови?
12.Изменится ли значение коэффициента вязкости, получаемое в вашем эксперименте, если вместо свинцового шарика, использовать, например, стеклянный? Объясните.
13.Можно ли в вашем эксперименте за верхнюю риску принять поверхность жидкости?
14.Почему в методе Стокса при выводе формулы для вязкости жидкости равнодействующая сила приравнивается к нулю?
15.Почему в методе Стокса движение падающего шарика считается равномерным?
ЗАДАЧИ
1.Площадь соприкосновения слоев текущей жидкости 10i-3m2, коэффициент вязкости жидкости 10-3 ПА*с, а возникающие сипы трения между слоями равны 10-3Н. Чему равен градиент скорости
(в с-1). Ответ; 1000с-1
2.
Пользуясь капиллярным вискозиметром,
коэффициент вязкости определяют по
формуле h
= ho
,
где ho
- коэффициент вязкости дистиллированной
воды при данной температуре, t0
- время истечения дистиллированной воды
через капилляр определенного объема,
r0
- плотность
дистиллированной воды при данной
температуре, r
и t
-
соответственно плотность исследуемой
жидкости и время ее истечения через
капилляр того же объема.
а) определить вязкость раствора белка в (Па*c), если он через ка-пилляр вискозиметра вытекает за 30 с, а вода - за 15с. Коэффициент вязкости воды равен 10-3 ПА*с, плотность раствора белка 103 кг/м3, плотность воды 103 кг/м3. Ответ дать в Па*с.
Ответ; 210-3 ПА*с.
б) Определить время протекания крови через капилляр вискозиметра в (с) при следующих данных: коэффициент вязкости воды равен 10-3 ПА*с, крови - 5*10-3 ПА*с, плотность воды - 103 кг/м3, крови – 1,05*103 кг/м3, время протекания воды через капилляр 5с. Ответ дать в с.
Ответ; 23,8 с.
3. Вычислить горизонтальную силу, действующую на площадь S = 2м2 дна русла, если по нему перемещается поток воды высотой 2м. Скорость верхнего слоя воды v=0,3м/с, скорость нижних споев постепенно уменьшается и равна нулю у дна. Коэффициент вязкости воды равен 10-3 ПА*с.
Ответ: З*10–4 Н.
4. Определить характер течения крови через аорту диаметром 0.02м, если скорость течения крови через аорту 0,4м/с, плотность крови –1,05* 103 кг/м3, а вязкость крови - 5*10-3 ПА*с.
Ответ: ламинарный; т.к. Re = 840
5. Определить объёмную скорость кровотока через аорту, если диаметр аорты 0,02 м. а скорость течения крови 0,5 м/с.
Ответ: 0,00016 м3/c
6. Определить максимальное количество крови (массу), которое мо-жет пройти через аорту в 1 с. Диаметр аорты 0,02м, скорость течения крови в аорте 0.4 м/с, плотность крови - 1,05* 103 кг/м3. Ответ дать в кг. Ответ: 0,13кг.
7. Определить относительную вязкость крови, если коэффициент вяз-кости крови - 5*10-3 ПА*с, коэффициент вязкости воды - 10-3 ПА*с.
Ответ: 5.
