- •4. Сложение колебаний, направленных вдоль одной прямой и во взаимно перпендикулярных направлениях.
- •5. Сложные колебания. Гармонический спектр сложных колебаний, теорема Фурье. Разложение колебаний в гармонический спектр.
- •7. Уравнение волны. Энергетические хар-ки волны.
- •8. Излучатели и приемники уз.
- •10. .Взаимодействие уз с вещ: деформация, кавитация, выделение тепла, хим. Р-ции.
- •15. Характеристики слухового ощущения и их связь с физическими характеристиками звука. Закон Вебера-Фехнера. Уровни интенсивности, уровни громкости звука и единицы их измерения.
- •16. Аудиометрия и фонокардиография.
- •17. Физические основы работы аппарата восприятия звука.
- •18. Поглощение и отражение звуковых волн, акустический импеданс. Реверберация
- •19.(Дописать от руки) Основные понятия гидродинамики. Условие неразрывности струи. Уравнение Бернулли.
- •20. Вязкость жидкости. Уравнение Ньютона. Единицы вязкости. Кровь как неньютоновская жидкость. Феномен Фареуса-Линдквиста. Факторы, влияющие на вязкость крови в живом организме.
- •23. Методы измерения вязкости жидкостей, определение вязкости крови.
- •48. Организм как открытая система. Теорема Пригожина.
- •61. Электрическое поле и его характеристики
- •62. Электрический диполь. Поле диполя. Диполь в электрическом поле.
- •63. . Понятие о мультиполе. Волокно миокарда как диполь.
- •27. Дипольный эквивалентный эл-кий генератор сердца.
- •65. Физические основы электро- и векторкардиографии. Теория Эйнтховена.
- •66. Аппараты для электрокардиографии.
- •67. Переменный ток и его физические хар-ки.
- •68. Цепь тока с активным сопротивлением.
- •69. Цепь с индуктивным сопротивлением.
- •70. Цепь с емкостным сопротивлением.
- •72. Электропроводность электролитов
- •74. Электропроводность биотканей для переменного . Зав-сть импеданса от частоты тока.
- •75. Реография как диагностический метод
- •76. Оценка жизнеспособности тканей путем измерения импеданса ткани при различных частотах переменного тока.
- •77. Основы импедансной плетизмографии.
- •78. Эл-кий импульс, импульсный ток и их хар-ки.
- •79. Электровозбудимость тканей.Реобаза.Хронаксия.
- •80. Генератор импульса(релаксационного колебания) и их практическое применение.
- •81. Эл-ный осциллограф
- •82. Дифференцирующая цепь.
- •83. Интегрирующая цепь.
- •84. . Электронные стимулятоы. Низкочаст. Физиотерапевт. Аппаратура.
- •85. Генераторы гармонических колебаний на транзисторе
- •86. Схема аппарата увч-терапии.Терапевтический контур.
- •87. Воздействие переменным электрическим полем.
- •88. Воздействие переменным магнитным.
- •89. Воздействие электромагнитными волнами.
- •90. Диатермия,дарсонвализация,диатермокоагуляция, диатермотомия.
- •91. . Общая схема съема, передачи и регистр. Мед –биол. Информации
- •92. . Электроды для съема сигнала.
- •94. Пьезоэлектрический эффект и его применение
- •95. . Биоуправляемые и энергетические датчики и их характеристики.
- •96. .Датчики температуры тела
- •98. Датчики параметров сердечно - сосуд. Системы.
- •100. Принцип работы мед. Приборов, регистр. Биопо-тенциалы.
- •101. Амплитудная характеристика усилителя. Амплитудные искажения и их предупреждение.
- •102. 65. Частотная хар-ка ус-теля. Линейные искажения.
- •108. Явление полного внутреннего отражения. Волоконная оптика
- •109. Линзы. Аберрация линз
- •110. Оптическая система глаза
- •112. . Увеличение и предел разрешения оптических микроскопов. Формула Аббе.
- •113. Специальные приемы оптической микроскопии
- •114. Общие свойства электромагнитных волн
- •116. Дифракция. Принцип Гюйгенса-Френеля
- •117. Интерференционные и дифрационные приборы
- •119. 120.
- •152. Физические основы применения рентгеновского излучения в медицине
- •153. 153,155 Защита от ионизирующего излучения(ии)
- •3 Вида защиты: защита временем, расстоянием и материалом.
- •154. Основы рентгеновской компьютерной томографии(кт)
- •155. В 153
- •156. Радиоактивность(р).Виды распада.
8. Излучатели и приемники уз.
Ультразвук(УЗ)- мех.колебания и волны, частоты кот. более 20 кГц. Верхн. пределом УЗ частот условно можно считать 109-1010Гц(определяется межмолек.расстояниямизависит от агрег.сост.вещ., в кот.распространяется УЗ в.). Для генерирования УЗ используются УЗ-излучатели. Электромеханич. излучатели,основанные на явл. обратного пьезоэлектрич. эффекта(заключ. в мех.деформации тел под действием электрич. поля). Строение: пластинка или стержень из вещ с хорошо выраж. пьезоэлектрич. св-ми(кварц). На пов-сть пластины в виде проводящих слоев нанесены электроды. Если к электродам приложить переменное электрич. напряжение от генератора, то пластина начтет вибрировать, излучая УЗ в. соответствующ. частоты. Приемник можно создать на основе прямого пьезоэффекта. В этом случае под действием УЗ в. возникает деформация кристалла, кот. приводит к генерации переменного электрич.поля, а электр.напряжение может быть измерено.
9. Особенности распространения УЗ волны: малая длина волны, направленность(ориентация одноцепочечной структуры в молекуле нуклеиновой кислоты., поглощение(это процесс поглощения 1 или неск.фотоновдр. частицей, в результате чегоЕфотонов переходит в Е этой частицы). В макромире это взаимодействие выглядит как переходэлектромагнитнойЕ в др. виды), преломление(явление изменения пути следованиясветового луча(или другихволн), возникающее на границе раздела двух прозрачных для этих волн сред или в толще среды с непрерывно изменяющимися свойствами.), отражение ( процесс взаимодействия волн или частиц с поверхностью, изменение направления волнового фронта на границе двух сред с разными оптическими свойствами в котором волновой фронт возвращается в среду, из которой он пришёл).
10. .Взаимодействие уз с вещ: деформация, кавитация, выделение тепла, хим. Р-ции.
Деформа́ция— изменение относ. положения частиц тела, связанное с их перемещением.(изменение межатомных расстоянийи перегруппировки блоковат). Обычно сопровождается изменением величин межатомных сил, мера кот.- упругое напряжение. Д.:*упругие и *пластические.Упругие исчезают, а пластические остаются после окончания действия приложенных сил. В основе упругих деформаций лежат обратимые смещения ат. Ме от положения равновесия; в основе пластических — необратимые перемещения ат. на значительные расстояния от исходных положений равновесия. Способность вещ. пластически деформироваться -пластичность. При пластическом деформировании Ме одновременно с изменением формы меняется ряд свойств, в частности, при холодном деформировании повышаетсяпрочность.Виды деформации: растяжение, сжатие, сдвиг, изгиб.
Кавитация —образование в жидкости полостей (кавитационных пузырьков), заполненных газом,паромили их смесью. Возникает в результате местного понижения давл. в ж., кот. может происходить или при увеличении её скорости (гидродинамическая кавитация), или при прохожденииакустической волныбольшой интенсивности во время полупериода разрежения (акустическая кавитация). Перемещаясь с потоком в обл. с более высоким давл. или во время полупериода сжатия, кавитационный пузырек захлопывается, излучая при этомударную волну.Уничтожение камней в почках, в желчном и мочевом пузырях без хирургического вмешательства.Число кавитации. Кавитационное течение характеризуют безразмерным параметром (числом кавитации): Х=гдеP — гидростатич. давл. набегающего потока, Па;Ps — давл. насыщ.паров ж. при опред.T0 окруж/ среды, Па;ρ — плотность среды, кг/м³;V — скорость потока на входе в систему, м/с.
11. .Использование УЗ в медицине: терапии, хирургии, диагностике. Методы диагностики:эхоэнцефалография(опред.оухолей и отека головн.мозга), УЗкардиография(размеры сердца в динамике), УЗ локация(опред.размеров глазных сред), УЗ эффект Доплера(хар-ер движ. клапанов, скорость кровотока), по скорости УЗ опред. плотность сросшейся или поврежд. кости.Методы воздействия: УЗ физиотерапия(с помощью спец. излуч.головки аппарата, частотой 800 кГц, ср. интенсивность~1 Вт/см2и меньше). При операциях как УЗ скальпель, способный рассекать мягкие и костные ткани. Физические процессы, обусловленные взаимодействием УЗ, вызывают в биообъектах следующ.основные эффекты: *микровибрации на клеточном и субклеточн.уровне;* разрушение биомакромол.;*перестройку и изменение прониц. мембран;*тепловое действие;* разрушение клеток и микроорг. УЗ обладает противовоспалительным, рассасывающим, спазмолитическим cв-вами. Фонофорез —метод воздействия ультразвуком и вводимыми вещ. Проведение вещ. под действием ультразвука обусловлено повышением проницаемости эпидермиса и кожных желез, клеточных мембран и стенок сосудов для вещ. небольшой молекулярной массы. Удобство:*леч. вещ. при введении ультразвуком не разрушается;*синергизм действия ультразвука и лечебного вещества.(заболев. опорно-двигательного аппарата;НС).
12. .Эффект Доплера и его применение для неинвазивного измерения скорости кровотока. ЭД (открыл Кристиан Доплер1842г.)- изменение частоты идлиныволн(в.), воспринимаемых наблюдателем(приемником в.), вследствие относительного движения источника в.или наблюдателя. Для в.(звука), распространяющихся в какой-то среде, нужно принимать во внимание движ. источника и приёмника в.относительно этой среды. Дляэлектромагнитных в.(света), кот. распространяются без среды, имеет значение только относительное движ. источника и приёмника.Сущность явления. Если источник в.движется относительно среды, то длина в. (расстояние между гребнями в.) зависит от скорости и направления движ. Если источник движется по направлению к приёмнику(догоняет испускаемые им в.), то длина в. уменьшается. Если удаляется —увеличивается. ,где ω0 — частота, с кот. источник испускает в., c — скорость распространения в.среде, v — скорость источника в.относительно среды (положительная, если источник приближается к приёмнику и наоборот).Частота, регистрируемая неподвижным приёмником . Если приёмник движется навстречу волнам, он регистрирует их гребни чаще. Для неподвижного источника и движущегося приёмника. , где u — скорость приёмника относительно среды (положительная, если он движется по направлению к источнику). Неинвазивное измерение скорости кровотока. От генератора электрич. колеб УЗ-частоты сигнал поступает на излучатель и на устройство сравнения частот. УЗ-волна проникает в кровяной сосуд и отражается от движ. эритроцитов. Отраженная в.попадает в приемник, где преобразуется в электрическое колебание и усиливается. усиленное электрич. колебание попадает в ус-во сравнения частот. Здесь сравниваются колебания, соотв.падающей и отраженной в., и выделяется доплеровский сдвиг частоты в виде электрич. колебания: U=U0cos2скорость эритроцитов U0=.
13.
Инфразвуком
называют механические (упругие) волны
с частотами, меньшими тех, которые
воспринимает ухо человека (< 20
Гц).Источниками
инфразвука могут быть как естественные
объекты (море, землетрясение, грозовые
разряды и др.), так и искусственные
(взрывы, автомашины, станки и др.).Инфразвук
часто сопровождается слышимым шумом,
например в автомашине, поэтому
возникают трудности при измерении и
исследовании собственно инфразвуковых
колебаний. Для инфразвука характерно
слабое поглощение разными средами,
поэтому он распространяется на
значительное расстояние. Это позволяет
по распространению инфразвука в земной
коре об-наруживать взрыв на большом
удалении его от источника, по измеренным
инфразвуковым волнам прогнозировать
цунами и т. д. Так как длина волны
инфразвука больше, чем у слышимых
звуков, то инфразвуковые волны сильнее
дифрагируют и проникают в помещения,
обходя преграды.
Инфразвук оказывает неблагоприятное влияние на функциональное состояние ряда систем организма: вызывает усталость, головную боль, сонливость, раздражение и др. Предполагается, что первичный механизм действия инфразвука на организм имеет резонансную природу. Резонанс наступает при близких значениях частоты вынуждающей силы и частоты собственных колебаний (см. § 5.5). Частоты собственных колебаний тела человека в положении лежа (3—4 Гц), стоя (5—12 Гц), частоты собственных колебаний грудной клетки (5—8 Гц), брюшной полости (3—4 Гц) и т. д. соответствуют частоте инфразвуков.
Снижение уровня интенсивности инфразвуков в жилых, производственных и транспортных помещениях — одна из задач гигиены.
14. Акустика — область физики, исследующая упругие колебания и волны от самых низких частот до предельно высоких (~1013 Гц). Звуковые колебания и волны — частный случай механических колебаний и волн. Тоном называется звук, являющийся периодическим процессом. Если этот процесс гармонический, то тон называется простым или чистым, а соответствующая плоская звуковая волна описывается уравнением (5.48). Основной физической характеристикой чистого тона является частота. Ангармоническому1 колебанию соответствует сложный тон. Простой тон издает, например, камертон, сложный тон создается музыкальными инструментами, аппаратом речи (гласные звуки) и т. п.
Сложный тон может быть разложен на простые. Наименьшая частота v0 такого разложения соответствует основному тону, остальные гармоники (обертоны) имеют частоты, равные 2v0, 3vQ и т. д. Набор частот с указанием их относительной интенсивности (или амплитуды А) называется акустическим спектром (см. § 5.4). Спектр сложного тона линейчатый; на рис. 6.1 показаны акустические спектры одной и той же ноты (v0 = 100 Гц), взятой на рояле (а) и кларнете (б). Таким образом, акустический спектр — важная физическая характеристика сложного тона.
Шумом называют звук, отличающийся сложной неповторяющейся временной зависимостью.
К шуму относятся звуки от вибрации машин, аплодисменты, шум пламени горелки, шорох, скрип, согласные звуки речи и т. п.
Шум можно рассматривать как сочетание беспорядочно из-меняющихся сложных тонов.
Звуковой удар — это кратковременное звуковое воздействие: хлопок, взрыв и т. п. Не следует путать звуковой удар с ударной волной (см. § 5.9).
Энергетической характеристикой звука как механической волны является интенсивность
!!!Нормальное человеческое ухо воспринимает довольно широкий диапазон интенсивностей звука: так, например, на частоте 1 кГц от I0 = 10"12 Вт/м2илир0 = 2 • 10~5 Па (порог слышимости) до /тах = 10 Вт/м3илиртах = 60 Па (порог болевого ощущения).