- •Введение
- •Элементарные частицы атомы молекулы тела
- •Классификация медицинской электронной аппаратуры
- •Классификация медицинской электроники по функциональному назначению.
- •II. Классификация медицинской аппаратуры по принципу действия.
- •Действие электрического тока на организм.
- •От вида тока и частоты.
- •Обеспечение электробезопасности при работе с медицинской аппаратурой.
- •Классификация медицинской аппаратуры по способу дополнительной защиты от поражающего действия электрического тока.
- •Надежность медицинской аппаратуры
- •Механические колебания
- •Незатухающие колебания
- •Энергия колеблющейся точки
- •Затухающие колебания
- •Вынужденные колебания
- •Автоколебания
- •Сложение колебаний
- •I.Однонаправленные колебания.
- •2. Взаимноперпендикулярные колебания.
- •Сложное колебание. Гармонический спектр сложного колебания.
- •Механические волны.
- •Уравнение плоской механической волны.
- •Энергия волны. Поток энергии волны. Вектор Умова.
- •Эффект Доплера.
- •Акустика. Природа звука.
- •Физические характеристики звука.
- •Характеристики слухового ощущения (Физиологические характеристики).
- •Шкала уровней громкости.
- •Звуковые методы исследования в клинике.
- •Гидродинамика
- •Свойства жидкостей
- •Основные понятия гидродинамики
- •Уравнение неразрывности струи
- •Уравнение Бернулли
- •Практические следствия из уравнения Бернулли.
- •Определение гидростатического давления
- •Правило Бернулли
- •4.Всасывающее действие струи – водоструйный насос.
- •Вязкость жидкости.
- •Ламинарное и турбулентное течение
- •Течение реальной жидкости по горизонтальной трубе постоянного сечения. Закон Гагена-Пуазейля.
- •Течение жидкости по горизонтальной трубе переменного сечения
- •Течение жидкости по разветвленной трубе
- •Течение жидкости по эластичной трубе
- •Биореология.
- •О т градиента скорости (скорости сдвига)
- •2) От гематокритного показателя (гематокрита) ,
- •3) От температуры
- •От диаметра сосуда, по которому течет кровь
- •Физические модели кровообращения.
- •Гидродинамическая
- •Электрическая модель.
- •Закономерности выброса и распространения крови в большом круге кровообращения.
- •Работа и мощность сердца.
- •Биологические мембраны
- •2.Физические свойства мембран.
- •Методы исследования мембран
- •4. Рентгеноструктурный анализ.
- •Диффузия в жидкостях. Закон Фика
- •Транспорт веществ через мембрану.
- •Пассивный транспорт веществ.
- •Перенос незаряженных частиц (атомов и молекул) через мембрану
- •Перенос заряженных частиц (ионов) через мембрану
- •Облегченная диффузия.
- •Активный транспорт.
- •Потенциал действия.
- •Распространение потенциала действия. (проведение возбуждения по нервным волокнам).
- •Электромагнитные явления в биологических системах Природа биопотенциалов и способы их описания
- •Равенство Доннана.
- •Потенциал покоя
- •Потенциал действия.
- •Распространение потенциала действия. (проведение возбуждения по нервным волокнам).
- •Биофизические принципы исследования Электрических полей в организме.
- •Электрический диполь
- •Напряженность электрического поля диполя.
- •Потенциал. Разность потенциалов.
- •Диполь в электрическом поле.
- •Токовый диполь. Эквивалентный электрический генератор.
- •Электрокардиография
- •Метод отведений Эйнтховена
- •Вектор-электрокардиография.
- •Незатухающие электромагнитные колебания.
- •Затухающие колебания
- •Вынужденные колебания.
- •Импульсные токи
- •Апериодический разряд конденсатора
- •Характеристики импульсных токов.
- •Генераторы импульсных токов.
- •Генератор на неоновой лампе
- •Блокинг-генератор
- •3. Мультивибратор
- •Изменение формы импульса.
- •Дифференцирующая цепь
- •Действие импульсного тока на ткани организма
- •Биологические основы реографии
- •Цпт, содержащая последовательно включенные активное, индуктивное и ёмкостное сопротивления
- •Цпт, содержащая параллельно включенные активное, индуктивное и ёмкостное сопротивления
- •Органы и ткани как элементы цптю
- •Электромагнитное поле. Электромагнитные волны Основные положения электромагнитной теории Максвелла.
- •Энергия электромагнитной волны
- •Физические процессы, происходящие в тканях организма под действием токов и электромагнитного поля
- •3. Переменное магнитное поле.
- •Поляризация света Природа света. Основные характеристики света
- •Поляризация света
- •Методы получения полностью поляризованного света
- •При отражении от неметаллического зеркала
- •При двойном лучепреломлении
- •3. Дихроизм.
- •Система поляризатор – анализатор
- •Вращение плоскости поляризации. Поляриметрия
- •Поляризационный микроскоп
- •Тепловое излучение. Природа теплового излучения. Характеристики теплового излучения
- •Закон Кирхгофа
- •Законы излучения абсолютно черного тела
- •Формула Планка и её применение для уточнения законов теплового излучения абсолютно черного тела
- •Источники теплового излучения, применяемые для лечебных целей
- •Электронная оптика Волновые свойства частиц. Длина волны де Бройля
- •Электронный микроскоп
- •Люминесценция
- •Фотолюминесценция
- •Закон Стокса
- •Количественные оценки люминесценции
- •Применение люминесценции в медицине
- •Индуцированное излучение. Лазеры – оптические квантовые генераторы
- •Свойства лазерного излучения
- •Применение лазеров в медицине
- •Голография и возможности её применения в медицине
- •Рентгеновское излучение
- •Свойства рентгеновского излучения
- •Механизмы генерации рентгеновского излучения
- •Рентгеновская трубка
- •Зависимость энергии рентгеновского излучения от рабочих параметров рентгеновской трубки.
- •Действие рентгеновского излучения на вещество
- •Некогерентное рассеяние (эффект Комптона).
- •Применение рентгеновского излучения в медицине
- •Ионизирующее излучение
- •Строение атомного ядра
- •Энергия связи
- •Радиоактивность. Виды излучений
- •Основной закон радиоактивного распада
- •Радиоактивность в природе – естественная фоновая радиация
- •Дозиметрия ионизирующего излучения Проникающая и ионизирующая способности радиоактивного излучения
- •Биофизические основы действия ионизирующего излучения на организм
- •Характеристики ионизирующего излучения
- •Дозиметрическая аппаратура
- •Защита от ионизирующего излучения
- •Электронный парамгнитный резонанс
- •Ядерный магнитный резонанс
Биологические основы реографии
Известно, что относительное изменение объёма кровенаполнения и относительное изменение сопротивления органа или ткани связаны зависимостью:
закон Кедрова.
В широком смысле реография – метод исследования кровенаполнения органов и тканей или отдельных участков тела на основе регистрации измерения их сопротивлений электрическому току.
Сущность этого метода заключается в том, что на исследуемый объект накладываются электроды и пропускают переменный электрический ток высокой частоты. Изменение степени кровенаполнения и скорости движения крови в кровеносных сосудах сопровождается колебаниями электрического сопротивления в тканях между электродами. Таким образом, по изменению сопротивления можно судить о состоянии органа или биологической ткани.
Встает вопрос, а что считать сопротивлением органов и тканей переменному току. Ведь ткани проводят и постоянный, и переменный электрический токи, но природа этих сопротивлений различна. Чтобы ответить на этот вопрос, рассмотрим различные электрические цепи переменного тока.
Переменный ток – ток, мгновенный значения которого изменяются по величине и направлению (колебательное движение носителей заряда):
амплитудные значения силы тока и напряжения.
мгновенные значения силы тока и напряжения.
Получение переменного тока мы рассмотрели на первой лекции. Рассмотрим ЦПТ с различными элементами, включенными в них.
Цепи переменного тока, содержащие отдельные элементы:
а) ЦПТ с активным сопротивлением .
Cопротивление называется активным, потому,что в нем происходит необратимая потеря энергии.
В данной цепи резистор включен параллельно входному напряжению , поэтому на резисторе напряжение :
,
откуда следует, что колебания тока и напряжения происходят в одной фазе:
Закон Ома для амплитудных значений , для мгновенных значений .
На рисунке приведена векторная диаграмма, однако на практике пользуются векторной диаграммой, которую строят так: на плоскости выбирают точку О и из неё проводят вектор , затем из этой же точки проводят вектор под углом, равным сдвигу фаз между током и напряжением. Для данной цепи векторная диаграмма:
б ) ЦПТ с катушкой индуктивности
Считаем .
, т.е. , т.к. катушка включена параллельно
входному напряжению.
При прохождении переменного тока по катушке в ней созда-
ется эдс самоиндукции . Мгновенные значения напряжения на катушке и эдс индукции уравновешиваются :
, откуда
.
Интегрирование дает
.
Здесь - закон Ома.
- индуктивное сопротивление. Оно учитывает влияние эдс индукции, противодействующей приложенному напряжению, на силу тока. На нет потерь энергии, поэтому его называют реактивным сопротивлением.
Из формулы тока видим, что ток отстает от напряжения по фазе на .
|
|
в) ЦПТ с конденсатором.
Конденсатор не пропускает постоянный ток, но его перезарядка при подключении к источнику переменного тока приводит к наличию тока в цепи, можно сказать, что конденсатор пропускает переменный ток. , . Конденсатор включен параллельно , поэтому
.
Мгновенные значения входного напряжения и напряжения на конденсаторе уравновешиваются, поэтому
Сила тока в цепи
ток опережает по фазе напряжение на .
|
|
закон Ома для ЦПТ с конденсатором.
ёмкостное сопротивление.