- •1. Незатухающие гармонические колебания
- •2. Затухающие гармонические колебания
- •3. Вынужденные колебания
- •5. Биофизика слуха. Звук. Ультразвук.
- •7. Звуковые волны
- •8. Ультразвук
- •11.- 16. Элементы биофизики кровообращения
- •11. І. Реологические свойства крови
- •12. Законы течения вязких жидкостей
- •14. Основные законы гемодинамики
- •16. Распределение среднего давления
- •17. Элементы биомеханики сердца
- •19. Электрические свойства тканей и органов
- •21. Электропроводимость биологических тканей и жидкостей
- •23. Биопотенциалы
- •1.6. Электрокардиография. Реография
- •24. Физические основы реографии
- •25. Основы электротерапии
- •26.Разновидности терапевтических методов
- •28. Тепловое излучение и его характеристики
- •29. Абсолютно черное тело. Серые тела
- •30. Законы теплового излучения
- •31. Тепловое излучение тела человека
- •33. Рентгеновское излучение
- •35. Взаимодействие рентгеновского излучения с веществом
- •37. Методы рентгеновской диагностики
- •38. Элементы радиационной физики. Основы дозиметрии
- •35. Взаимодействие радиоактивных излучений с веществом
- •41. Дозиметрия радиоактивных излучений
17. Элементы биомеханики сердца
Рассчитаем работу, совершаемую при однократном сокращении сердца.
,
–работа левого желудочка; – работа правого желудочка;
Работа сердца идет на продавливание (продвижение) объема крови по аорте сечением на расстояние при среднем давлении и на сообщение крови кинетической энергии:
, где
–объем крови,
–масса крови,
–плотность крови, – скорость течения крови.
.
Работа сердца при однократном сокращении равна 1 Дж, за сутки 86 400 Дж.
Мощность сердца за время систолы: .
19. Электрические свойства тканей и органов
Характеристики электрического поля
1. Силовой характеристикой электрического поля является напряженность (Е):
, ,
–пробный заряд (точечный единичный позитивный заряд, внесенный в электрическое поле);
F – сила, действующая на заряд со стороны электрического поля.
Качественной характеристикой электрического поля являются силовые линии.
Силовые линии (или линии напряженности) — это воображаемые направленные линии в пространстве, касательные к которым в каждой точке совпадают с направлением вектора напряженности в этой точке.
Рис. 17 | |
|
|
Силовые линии – это незамкнутые линии, которые начинаются на положительных и оканчиваются на отрицательных зарядах.
Н
Рис. 20
,
q0 – заряд, который создает электрическое поле;
r – расстояние от точечного заряда q0 до точки, в которой исследуется напряженность поля;
–коэффициент пропорциональности;
ε – относительная диэлектрическая проницаемость среды;
ε0 = 8,85 . 10 – 12 Ф/м – электрическая постоянная.
20. 2. Энергетическими характеристиками электрического поля являются – потенциал (), разность потенциалов ().
Потенциал электрического поля в некоторой точке равен отношению потенциальной энергии Wр положительного точечного заряда q, помещенного в эту точку, к величине этого заряда:
, [] = = B.
Потенциал – это физическая величина численно равная работе, которую совершают силы электрического поля при перемещении единичного положительного заряда из данной точки поля в бесконечность (в точку, где потенциал поля принимается равным нулю).
.
Потенциал поля точечного заряда:
.
Сравнивая напряженность и потенциал поля точечного заряда необходимо отметить, что силовая характеристика убывает быстрее, чем энергетическая.
Геометрическое место точек, обладающих одинаковым потенциалом , называют эквипотенциальной поверхностью (на рис. 21 – 23 изображены пунктирными линиями). Эквипотенциальные поверхности не пересекаются. Линии эквипотенциальных поверхностей перпендикулярны силовым линиям электрического поля.
Разность потенциалов – это физическая величина численно равная работе, которую совершают силы электрического поля при перемещении единичного положительного заряда из точки поля 1 в 2.
, [Δ] = B.
Paзность потенциалов называется напряжением: .
Связь между характеристиками однородного электрического поля:
, [] = ,
где – разность потенциалов, – расстояние между двумя точками с потенциалами и .
Знак “–” в формуле указывает на то, что вектор направлен в сторону убывания потенциала.