Субъективные

1. Тембр определяется спектральным составом звука.

2. Высота - это качество звука, определяемое человеком субъективно на слух, и зависящее от частоты.

3. Громкость - это уровень слухового ощущения, вызываемого этим звуком.

Громкость зависит от интенсивности, частоты и формы колебаний.

Если надо выразить различие в восприятии человеком звуков разной интенсивности, то используют уровень ГРОМКОСТИ Е.

Закон Вебера – Фехнера - логарифмический закон, отражающий свойство адаптации уха.

Оказывается, рецепторы используют «математическую хитрость» -преобразование измерительной шкалы.

Эта зависимость обусловлена принципом кодирования информации в рецепторном аппарате органов чувств.

Фехнер сформулировал основной психофизический закон: ощущение раздражения пропорционально логарифму силы раздражения.

E = klg I\I0

17. Ультразвук. Физические основы применения в медицине - это механические продольные колебания и волны, частота которых превышает 20 кГЦ.

Ультразвуковая волна - это последовательность сгущений и разрежений.

Источники и приемники

Источники УЗ:

1. Магнитостракция

2. Обратный пьезоэффект . Заключается в механической деформации тел под действием

электрического поля. Схема кристалла с пьезоэл свойствами . Кристалл изменяет Форму. когда окружающее электрическое поле меняет направление на противоположное. Длина волны излучаемого ультразвука является функцией размера кристалла.

Приемники УЗ:

1. Прямой пьезоэФФект. Под действием УЗ происходит деформация кварца, которая приводит к генерации переменного электрического поля.

Особенности распространения УЗ волн

- Лучевой характер

- Возможность получения больших интенсивностей

- Легко фокусировать

- Подчиняется законам отражения и преломления

- Отражается от объектов небольших размеров

Действие УЗ на вещество, на клетки и ткани организма Действие УЗ:

механическое+тепловое+Физико-химическое

Механическое действие связано с деформацией микроструктуры вещества,

вследствие периодического сближения и отдаления микрочастиц вещества.

Например, в жидкости УЗ волна вызывает разрыв ее целостности с образованием полостей.

Это кавитация. Это энергетически невыгодное состояние жидкостей, поэтому полости быстро закрываются с выделением большого количества энергии.

Кавитация - разрыв сплошности

жидкости. ( cavltas - пустота, пузырьки).

Возникновение в жидкости, облучаемой УЗ, пульсирующих и захлопывающихся пузырьков.

Применение в медицине:

Диагностика : 1. Эхолокационные методы отражения УЗ

2. Эффект Допплера

Применение УЗ в диагностике основано на отражении УЗ волн на границе сред с разными акустическими сопротивлениями.

Лечение .

Использование ультразвука для лечения

1. УЗ низких интенсивностей - Физиотерапия

2. УЗ высоких интенсивностей - УЗ хирургия

18. Вязкость . Формула Ньютона Вязкость (внутреннее трение) - это

свойство текучих тел (жидкостей и газов)оказывать сопротивление перемещению слоев. Вязкость возникает из-за внутреннего трения между молекулами жидкости.

Формулировка: сила внутреннего трения F между слоями движущейся жидкости прямо пропорциональна скорости сдвига — , плошали поверхности соприкасающихся слоев*S. Коэффициентом пропорциональности является коэффициент вязкости rj.(ню)

F = rj dv\dx*S

Вязкость – это мера легкости, с которой течет жидкость.

o=rj-gradv

Напряжение сдвига прямо пропорционально скорости сдвига.

rj - коэффициент динамической вязкости

Вязкость зависит от температуры, природы жидкости и формы молекул.

Кинематическая вязкость.

V = rj\p

Текучесть - величина, обратная вязкости.

Кровь как неньютоновская жидкость.

Кровь = плазма + форменные элементы

Кровь является неньютоновской жидкостью, так I как это суспензия форменных элементов в I белковом растворе. Вязкость rj крови 4-5 мПа*с.

Вязкость крови зависит от режима течения. Чем медленнее течет кровь, тем выше вязкость/

Зависимость вязкости крови от режима течения

При низких скоростях сдвига эритроциты образуют «монетные столбики»

При высоких скоростях сдвига вязкость крови определяется

1) Концентрацией эритроцитов

2) Их физическими свойствами

Плазма крови - водно-солевой белковый раствор.

Плазма - ньютоновская жидкость. rj=1,2мПа*с

Влияние Физических свойств эритроцитов на вязкость крови

1.Форма клеток

2.Эластичность оболочки

3.Способность к деформации

4.Наличие двойного электрического слоя.

5.Способность образовывать агрегаты низких скоростях сдвига.

6. Адгезность

19.

Стационарный поток - это такой поток, когда через каждый уровень поперечного сечения, протекает одинаковый объем крови

Q- объемная скорость - это объем жидкости, протекающий через поперечное сечение за единицу времени.

Q = vS

Ламинарное и турбулентное течение

Ламинарное течение - это слоистое течение. Слои жидкости движутся параллельно, не смешиваясь между собой.

Турбулентное течение - это вихревое течение - жидкости сопровождающееся перемешиванием слоев, обусловленным образованием вихрей.

Скорость частиц непрерывно меняется.

Число Рейнольдса - Характер течения жидкости определяется числом Рейнолдса.

Ламинарное течение переходит в турбулентное, когда число Рейнольдса превышает критическое значение.

20. Формулировка: Объём жидкости Q, протекающей по горизонтальной трубе небольшого сечения за единицу времени, прямо пропорционален радиусу трубы R в четвёртой степени, разности давлений ▲P на концах трубы, обратно пропорционален коэффициенту вязкости rj и длине трубы i. Коэффициентом пропорциональности является п/8 (получен эмпирически).

Q = пR^4▲P\8rjl

Гидравлическое сопротивление в последовательных, параллельных и комбинированных системах трубок, Разветвляющиеся СОСУДЫ.

Скорость потока возрастает, сопротивление увеличивается.

Группа суженных сосудов, соединенных параллельно при большом суммарном поперечном сечении.

Замедление потока Скорость потока уменьшается из-за трения. Сопротивление возрастает

Перепад давлений увеличивается

21. Закон Гука

F = kx.

В пределах упругой деформации величина деформации прямо пропорциональна деформирующей силе.

Механическое напряжение - это отношение силы к площади поперечного сечения.

В области упругих деформаций величина деформации в прямо пропорциональна механическому напряжению сигма.

Е - модуль упругости или модуль Юнга - это напряжение, которое нужно приложить к стержню, чтобы удвоить его длину.

Механические свойства биологических тканей Биологические ткани являются анизотропными композитами.

Механические свойства биологичеаа«( тканей обусловлены коллагеномИ Коллаген входит во все ткани

Коллаген - трехспиральный прочный белок.

Диаметр 4 мкм.

Механические свойства биологических тканей

Биологические ткани являются анизотропными композитами.

Упругие и прочностные свойства костной ткани. Кость - это твёрдое упругое тело.

Минеральные соли Са, Р

Волокнистая структура коллагеновой матрицы пронизана игольчатыми кристаллами гидроксиапатита Там кальций. Он держит воду. Кость гидрофильна.

Свойства костной ткани:

1. Твердость

2. Упругость

3. Прочность

4. Осевая анизотропия