- •Практические и лабораторные
- •Занятия по физике
- •Учебное пособие
- •Для студентов первого курса медицинских вузов
- •Содержание
- •Лабораторная работа №1 определение плотности твердого тела
- •Расчет ошибок прямого измерения
- •Расчет ошибок косвенного измерения
- •1. Штангенциркуль
- •Микрометр
- •Лабораторная работа №2 определение момента инерции тела
- •Описание установки
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №3 изучение упругих свойств костной ткани
- •Механические свойства костной ткани
- •Практическая часть
- •Лабораторная работа №4 изучение основных закономерностей гидродинамики и реологии
- •Линии и трубки тока. Уравнение неразрывности струи
- •Уравнение Бернулли и примеры его практического использования
- •Вязкость жидкости. Формула Ньютона. Коэффициент вязкости
- •Течение вязкой жидкости по цилиндрическим трубам. Формула Пуазейля. Ламинарное и турбулентное течение жидкости. Понятие о числе Рейнольдса
- •Определение коэффициента вязкости методом Стокса
- •Измерение коэффициента вязкости жидкости вискозиметром Гесса
- •Лабораторная работа №5 изучение аппарата для гальванизации
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №6 изучение процессов, происходящих в цепи гармонического переменного тока
- •Цепь переменного тока с активным сопротивлением
- •Индуктивность в цепи переменного тока
- •Емкость в цепи переменного тока
- •Цепь переменного тока с активным, индуктивным и емкостным сопротивлениями
- •Импеданс тканей организма
- •Упражнение 1. Определение индуктивности катушки
- •Упражнение 2. Определение емкости конденсатора
- •Упражнение 3. Проверка закона Ома для полной цепи переменного тока
- •Лабораторная работа №7 изучение работы электронного осциллографа
- •Электронно-лучевая трубка
- •Электронная пушка
- •Экран электронного осциллографа
- •Система отклоняющих пластин
- •Генератор развертки
- •Чувствительность вертикального входа осциллографа к переменному напряжению
- •Упражнение 1. Знакомство с назначением ручек управления электронного осциллографа
- •Упражнение 2. Измерение частоты сигнала по фигурам Лиссажу.
- •Упражнение 4. Измерение величины неизвестного напряжения
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №8 изучение аппарата низкочастотной терапии
- •График, иллюстрирующий это уравнение, представлен на рис.2
- •Действие импульсных токов на ткани организма
- •Приборы и принадлежности:
- •Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа №9 высокочастотная электротерапия
- •Физиологические реакции и терапевтический эффект
- •Физиологические реакции и терапевтический эффект
- •Показания
- •Микроволновая терапия
- •Физиологические реакции и терапевтический эффект
- •Показания
- •Действие переменного электрического
- •Поля увч на диэлектрики
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №10 исследование работы датчиков
- •Устройство и классификация датчиков
- •Генераторные датчики
- •Параметрические датчики
- •Датчики медико-биологической информации
- •Изучение тензорезистора
- •Изучение датчиков температуры
- •Лабораторная работа №11 определение увеличения микроскопа и измерение линейных размеров малых объектов
- •Оптическая система и принцип действия микроскопа
- •Фокусное расстояние
- •Разрешающая способность микроскопа
- •Полезное увеличение микроскопа ограничено его разрешающей способностью и разрешающей способностью глаза.
- •Некоторые распространенные и специальные методы оптической микроскопии
- •Измерение линейных размеров малых объектов с помощью микроскопа
- •Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа № 12 физические основы электрокардиографии
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы
- •614990, Г. Пермь,ул. Большевистская,85
Упражнение 4. Измерение величины неизвестного напряжения
Подать на вход «Y» напряжение, соединив его с клеммами рабочей схемы (2-Б).
Измерить длину вертикальной прямой H и рассчитать величину действующего значения неизвестного напряжения по формуле
,
где y- чувствительность вертикального входа, рассчитанная в упражнении 3.
Подать на вход «Y» напряжение с клемм (1-А) рабочей схемы и повторить пункт 2.
Упражнение 5. Наблюдение формы исследуемых сигналов:
синусоидальной формы ( клеммы 1-2);
однополупериодного и двухполупериодного выпрямителей (клеммы 3-4 и 5-6);
релаксационного генератора ( пилообразного напряжения)
Сигнал синусоидальной формы
Подать на вход «Y» осциллографа синусоидальное напряжение с клемм 1-2 рабочей схемы. Получить на экране вертикальную прямую, включить генератор развертки, переключив ручку «Диапазон частот» в положение «30». Регулятором «частота» плавно добиться неподвижности изображения. При необходимости ручками вертикального и горизонтального усиления изменить размер напряжения, чтобы оно не выходило за пределы экрана. Форму сигнала зарисовать в тетрадь, обозначив координатные оси YU, Xt.
Cигналы одно- и двухполупериодного выпрямления.
Подать сигнал на вход «Y» поочередно с клемм (3-4) и (5-6). Добиться устойчивого неподвижного изображения формы сигнала. ( См. п. 1). Зарисовать формы сигналов.
Сигнал пилообразного напряжения.
Подать на вход «Y» сигнал от релаксационного генератора пилообразного напряжения. Поставить ручку «Диапазон частот» в положение «150». Регулятором «частота» плавно добиться неподвижности изображения на экране осциллографа.
Зарисовать форму сигнала.
Контрольные вопросы
Назначение осциллографа. Применение его в медицине.
Достоинства электронного осциллографа.
Блок-схема электронного осциллографа. Основные узлы и их назначение.
Устройство и принцип действия электронно-лучевой трубки.
Регулировка яркости. Графическое изображение электрического поля между катодом и модулятором.
Фокусировка и ускорение электронов в электронно-лучевой трубке. Графическое изображение электрического поля между анодами А1 и А2.
Система отклоняющих пластин YY и XX.
Получение формы сигнала на экране электронно-лучевой трубки. Синхронизация.
Упрощенная схема генератора развертки, назначение, принцип работы.
Чувствительность электронно-лучевой трубки. Практическое определение величины чувствительности вертикального входа электронного осциллографа к переменному напряжению, определение величины напряжения неизвестного сигнала.
Определение частоты неизвестного сигнала по фигурам Лиссажу.
Лабораторная работа №8 изучение аппарата низкочастотной терапии
Цель работы: ознакомление с аппаратом низкочастотной терапии, изучение механизма действия его импульсных токов на ткани организма, определение периодов колебания импульсных токов.
Приборы и принадлежности: аппарат низкочастотной терапии, магазин сопротивления, секундомер.
ТЕОРИЯ
Органические вещества (белки, жиры, углеводы), из которых состоят плотные части тканей, в чистом и сухом виде являются диэлектриками. Однако все ткани и клетки в организме содержат жидкости (кровь, лимфа, различные тканевые жидкости), в состав которых, кроме органических коллоидов входят растворы электролитов. Поэтому эти жидкости являются относительно хорошими проводниками. Наилучшую электропроводимость имеют спинномозговая жидкость и сыворотка крови, несколько меньшую - цельная кровь и мышечная ткань. Значительно меньше электропроводимость тканей внутренних органов, а также мозговой (нервной), жировой и соединительной тканей. Плохими проводниками, которые следует отнести к диэлектрикам, являются роговой слой кожи, связки и сухожилия и особенно костная ткань без надкостницы.
Раздражение электрическим током определенного характера и силы у большей части органов и тканей вызывает такую же реакцию, как и естественное возбуждение. Это явление широко используется в физиологии при изучении функций различных органов и систем, преимущественно нервной и мышечной.
Действие электрическим импульсом с целью изменения функционального состояния клеток, органов и тканей называют электростимуляцией.
Установлено, что постоянный ток I раздражающего действия на ткани организма не оказывает. Раздражение возникает вследствие изменения силы тока и зависит от скорости изменения тока. Это нашло отражение в законе ДЮБУА-РЕЙМОНА:
раздражающее действие тока на ткань-электролит обусловлено ускорением ионов в этой ткани.
Поэтому для электростимуляции используют импульсные токи (электрические импульсы).
Различают:
· одиночные импульсы;
посылки (серии), состоящие из определенного числа импульсов;
импульсы, повторяющиеся периодически с определенной частотой.
Раздражающее действие одиночного импульса тока, представленного на рис.1,
формы импульса (преимущественное значение имеет крутизна нарастания фронта - tga );
длительности импульса - tи;
амплитуды – А.
Рис. 1
Ткани организма обладают свойством аккомодации к внешнему раздражению.
Под аккомодацией понимают свойство возбудимых тканей приспосабливаться к постепенно нарастающей силе раздражения. Способность к аккомодации у возбудимых тканей зависит от их функционального состояния. Например, у патологически измененных мышц способность к аккомодации снижается. Для них более физиологическими являются постепенно ( экспоненциально ) нарастающие импульсы.
Амплитуда импульсов, обусловливающая силу тока в цепи, зависит, главным образом, от числа ионов, вовлеченных в движение. Поэтому сила раздражения ткани при данной процедуре регулируется изменением амплитуды импульсов при определенной их форме и длительности.
Зависимость раздражающего действия прямоугольных импульсов от их длительности описывается уравнением ВЕЙСА-ЛАПИКА
,
где iп - пороговая сила тока ( амплитуда импульса ), то есть минимальная сила тока, вызывающая реакцию возбудимой ткани; tи - длительность импульса; а и b - коэффициенты, зависящие от природы возбудимой ткани и ее функционального состояния.