42. Закон Стефана – Больцмана и смещение Вина.
R0e=
4
Это
закон Стефана – Больцмана: энергетическая
светимость черного тела пропорциональна
четвертой степени его термодинамической
температуре. Величину
называют постоянной Стефана – Больцмана.
Для серых тел
Re
=
r
d
и
r
=
имеем
Re
=
d
=
Закон Стефана – Больцмана можно качественно проиллюстрировать на разных телах (печь, электроплита и т.д.): по мере их нагревания ощущается все более интенсивное излучение.
Функция
записанная в виде (1)
=
(h
= 6,626176
10 -34
Дж
с – постоянная Планка, с- Постоянная
Больцмана).
имеет экстремум при условии
d / d =0
Отсюда получаем закон смещения Вина
=
b /
,
Где длина волны, на которую приходится максимум спектральной плотности, энергетической светимости черного тела, b = 0,28978 10 -2 м К – постоянная Вина. Этот закон выполняется и для серых тел.
Закон Стефана – Больцмана и Вина позволяют, регистрируя излучение тел, определить их температуры (оптическая пирометрия).
43. Классификация медицинской электронной аппаратуры.
1. Устройства для получения (съема), передачи и регистрации медико – биологической информации. Относится: баллистокардиографы, фонокардиографы, реографы и др. Для подовляющего большенства этих приборов в радиотехническом отношении характерно наличие усилителей электрических сигналов.
2. Электронные устройства, обеспечивающие дозирующее воздействие на организм различными физическими факторами (ультразвук, электрический ток, электромагнитные поля и др.) с целью лечения: аппараты микроволновой терапии, аппараты для электрохирургии, кардиостимуляторы и др. С физической точки зрения эти устройства являются генераторами различных электрических сигналов.
Медицинские аппараты- генераторы гармонических и импульсных низкочастотных электромагнитных колебаний - объединяют две большие группы устройств, которые трудно разграничивать: аппараты физиотерапии и электронные стимуляторы (электростимуляторы). Они в свою очередь на стационарные, носимые и имплантируемые (вживляемые.
Большая группа медицинских аппаратов – генераторов электромагнитных колебаний и волн – работает в диапазоне ультразвуковых (надтональных), высоких ультравысоких и сверхвысоких частот и называются обобщающим термином высокочастотная электронная аппаратура. Так же относят и аппараты электрохирургии.
Осциллограф – это измерительное устройство для визуального наблюдения или записи функциональной зависимости двух величин, преобразованных в электрический сигнал.
3.Кибернетические электронные устройства: а) электронные вычислительные машины для переработки, хранения и автоматического анализа медико-биологической информации; б) устройства для управления процессами жизнидейтельности и автоматического регулирования состояния окружающей человека среды; в)электронные модели биологических процессов и др.
44. Требования, предъявляемые к медицинской аппаратуре.
В электрической сети и в технических устройствах обычно задают электрическое напряжение, однако действие на организм или органы оказывают электрический ток, т.е. заряд, протекающий через биологический объект в единицу времени.
Основное и главное требование – сделать недоступным касание частей аппаратуры, находящиеся под напряжением. Для этого изолируют части приборов и аппаратов, находящиеся под напряжением, друг от друга и от корпуса аппаратуры. Изоляция выполняющая такую роль , называется основной или рабочей.
Заземление и зануление должны обеспечивать в установках с изолированной нейтралью безопасную силу тока, проходящего через тело человека. При замыкании цепи на заземленные части аппаратуры, в установках с заземленной нейтралью – автоматическое отключение аппаратуры от электрической сети.
Медицинская аппаратура должна нормально функционировать. Устройство, не отвечающее техническим условиям, становится не работоспособным. Способность изделия не отказывать в работе в заданных условиях эксплуатации и сохранять свою работоспособность в течении заданного интервала времени характеризует термин надежность.