вопросы к зачёту по физике (1 семестр)

ЗАНЯТИЕ 3.6

ТЕМА: ИТОГОВОЕ ЗАЧЁТНОЕ ЗАНЯТИЕ ПО ДИСЦИПЛИНАРНОМУ МОДУЛЮ «ФИЗИКА И МАТЕМАТИКА»

Вопросы:

Модуль 1. Основы математического анализа, биомеханика, акустика.

1. Колебания. Периодические колебания. Главные характеристики периодических колебаний. Система маятников (математический, пружинный).

2. Гармонические колебания. Уравнение гармонических колебаний. Скорость, ускорение материальной точки. Энергия колебательного движения.

3. Свободные затухающие колебания. Уравнение затухающих колебаний. Логарифмический декремент затухания.

4. Вынужденные колебания (уравнение). Резонанс.

5. Уравнение плоской волны. Длина волны. Поток энергии волн, интенсивность потока энергии волн. Вектор Умова.

6. Вязкость жидкости. Уравнение Ньютона. Кровь как неньютоновская жидкость.

7. Ламинарное и турбулентное течение жидкости. Число Рейнольдса.

8. Течение вязкой жидкости по трубам. Уравнение Пуазейля.

9. Строение стенок сосудов и их механические свойства. Функциональные группы сосудов. Уравнение Ламе.

10. Течение идеальной жидкости. Теорема Бернулли.

11. Факторы, обеспечивающие движение крови по кровеносным сосудам. Использование законов гидродинамики для описания движения крови.

12. Пульсовая волна, уравнение гармонической пульсовой волны, скорость пульсовой волны.

13. Работа и мощность сердца.

14. Математические модели сердечно-сосудистой системы.

15. Звук как частный случай упругих механических колебаний.

16. Классификация звуков. Логарифмическая шкала интенсивности звука и звукового давления.

17. Субъективные характеристики звука и их взаимосвязь с физическими характеристиками звука.

18. Понятие о звуковой рецепции. Психо-физический закон Вебера - Фехнера.

19. Роль ушной раковины и звукопередающих косточек среднего уха в восприятии звука.

20. Биофизический механизм звуковой рецепции (дисперсия частоты на основной мембране внутреннего уха).

21. Волновое сопротивление среды. Уравнение Релея.

Модуль 2. Электрические и магнитные свойства тканей и окружающей среды.

1. Термодинамика как наука. Первый и второй закон термодинамики.

2. Живые организмы как открытые термодинамические системы. Положения Шредингера.

3. Принцип минимума производства энтропии.

4. Функция диссипации. Сопряженные процессы.

5. Электрическое поле. Напряженность и потенциал электрического поля.

6. Магнитное поле. Индукция магнитного поля. Напряженность магнитного поля

7. Действие магнитного поля на движущийся электрический заряд. Сила Лоренца. Эффект Холла

8. Физиотерапия. Электролечение.

9. Действие постоянного электрического тока на организм человека. Аппарат для гальванизации (двухполупериодный выпрямитель).

10. Действие на организм человека переменным электромагнитным полем ультравысокой частоты. УВЧ терапия.

11. Аппарат для УВЧ терапии.

12. Действие на организм человека переменным электромагнитным полем высокой частоты. Индуктотермия.

13. Аппарат для индуктотермии

14. Электропроводность тканей. Эквивалентная электрическая схема биологических тканей.

15. Понятие об эквивалентной модели электрического генератора сердца. Дипольный генератор электрического поля. Уравнение для потенциала электрического поля дипольного генератора на поверхности объемного проводника. Схема электрического поля сердца.

16. Понятие об электрокардиографических отведениях. Стандартные, усиленные и грудные ЭКГ отведения. Требования, предъявляемые к электродам, используемым для регистрации биопотенциалов.

17. Особенности распространения возбуждения в сердечной мышце. Суммарный вектор дипольного момента сердца. Электрическая ось сердца.

18. Нормальная электрокардиограмма, записанная в стандартных отведениях, основные зубцы и их происхождение.

19. Блок-схема электрокардиографа, электроэнцефалографа, электромиографа.

20. Медико-биологическая информация. Структурная схема получения и передачи медико-биологической информации.

21. Датчики, определение понятия, классификация.

22. Параметры датчиков, погрешности.

23. Дифференциальный усилитель биопотенциалов. Устройство, характеристики.

24. Надежность медицинских аппаратов.

Модуль 3. Оптика, квантовая физика.

1. Виды аберраций оптических систем.

2. Строение глазного яблока, преломляющие среды глаза.

3. Глаз как центрированная оптическая система.

4. Аномалии рефракции глаза и их коррекция.

5. Законы преломления света. Рефрактометр - устройство, принцип работы.

6. Свет естественный и поляризованный. Получение поляризованного света. Закон Малюса.

7. Поляриметр, устройство, принцип работы. Использование в медико-биологических исследованиях.

8. Поляризация света при двойном лучепреломлении.

9. Поглощение света. Закон Бугера-Ламберта-Бера.

10. Спектры поглощения (оптические, атомные и молекулярные).

11. Устройство и принцип работы фотоэлектроколориметра. Использование в медико-биологических исследованиях.

12. Рассеяние света. Применение в медицине.

13. Люминесценция. Классификация, характеристика.

14. Физические основы применения люминесценции в медицине и биологии.

15. Характеристики теплового излучения.

16. Теплоотдача организма. Термография.

17. Фотобиологические процессы. Фотомедицина.

18. Лазеры. Классификация принцип работы.

19. Физические основы применения лазеров в медицине.

20. Электронный микроскоп. Устройство, принцип работы.

Используемая литература:

а) основная литература

1. Ремизов, А.Н. Медицинская и биологическая физика: учебник / А.Н. Ремизов. – М.: Дрофа, 2010

2. Ремизов, А. Н. Сборник задач по медицинской и биологической физике: учебное пособие / А.Н. Ремизов, А.Г. Максина. – М.: Дрофа, 2010.

б) дополнительная литература:

1. Антонов, В.Ф. Физика и биофизика. Курс лекций для студентов медицинских вузов: учебное пособие для вузов / В.Ф. Антонов, А.В. Коржуев. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2007

2. Корнеев, Ю.А. Медицинская и биологическая физика / Ю.А. Корнеев, А.П. Коршунов, В.И. Погадаев. – М.: Медицинская книга; Н. Новгород: Изд-во НГМА

3. Лобоцкая, Н.Л. Высшая математика: учебник для вузов / Н.Л. Лобоцкая, Ю.В. Морозов, А.А. Дунаев. – Мн.: Высш.шк., 1987

4. Ремизов, А.Н. Медицинская и биологическая физика: учебник / А.Н. Ремизов. – М.: Высшая школа, 1999

5. Физика и биофизика. Практикум: учебное пособие для вузов / В.Ф. Антонов и др. – М. ГЭОТАР-Медиа, 2008.

6. Грабовский Р.И. Курс физики. Учебник для вузов. Изд. 11-е, переработ. М., «Лань», 2009.

7. Фёдорова, В.Н., Фаустов, Е.В. Медицинская и биологическая физика: учебное пособие для вузов. Курс лекций с задачами. - М.ГЭОТАР-Медиа, 2009.