Уравнение Бернулли – закон сохранения механической энергии
Биомеханика кровообращения
1 вопрос: Общее представление о строении сердечно-сосудистой системы.
Система кровообращения = сердце + кровеносные сосуды
Путь крови: *Венозная кровь* правое предсердие правый желудочек легочная артерия легкие (отдача СО2, насыщение О2) *артериальная кровь* легочные вены левое предсердие левый желудочек аорта правое предсердие
2 вопрос: Основные показатели гемодинамики, реологические и гемодинамические характеристики: вязкость, линейная и объемная скорость кровотока, давление крови (систолическое, диастолическое, среднее), ударный объем крови, линейный объем крови.
Вязкость – трение внутри жидкости, трение между слоями жидкости.
Формула Ньютона –
«-» - показывает, что направлена навстречу движению.
- градиент скорости- вектор, показывающий направление наибольшей скорости, возрастание (?) физической величины.
- коэффициент вязкости («эта») [Па*с] 1Па*с=1П (1 пуаз)
Зависимость коэффициента вязкости от градиента скорости
(по экспоненциальному закону)
Линейная скорость ( 
– это путь ( 
, проходимый частицами жидкости в единицу времени.
- для равномерного движения
или 
[м/с]
Объемная скорость ( 
– объем жидкости 
, протекающий через некоторое сечение за единицу времени ( 
.
[м/с]
Объёмная скорость кровотока (ОСК) – объём крови, протекающей в единицу времени через кровеносные сосуды. ОСК прямо зависит от разности давления в начале и конце сосудистого русла, и обратно зависит от величины просвета сосудов, их длины, вязкости крови.
|
|
|
Систолическое давление крови – наибольшее давление крови, давление, создаваемое при сокращении сердца
Диастолическое давление крови – наименьшее давление крови, давление, создаваемое при расслаблении сердца.
Среднее давление крови – давление, равное среднему из бесконечно малых давлений за одно сердечное сокращение
- одна из гомеостатических констант организма (понятие Николая Короткова – профессора ВМедА)
в большом круге – 100 мм. рт. ст. (13,3кПа)
в малом круге – 15 мм. рт. ст. (2 кПа)
Ударный объем крови (систолический объем) - это количество крови, выбрасываемой сердцем за одну систолу. Ударный объем сердца увеличивается с увеличением частоты сокращений, но только пока интенсивность физической нагрузки не достигнет 40-60% от максимально возможной.
Линейный объем крови (ЛСК) – расстояние, которое проходит частица крови за определённый промежуток времени.
3 вопрос: Уравнение неразрывности струи и его применение для оценки скорости кровотока в различных отделах сердечно-сосудистой системы.
|
|
|
Уравнение неразрывности струи – постоянство объемной скорости:
При рассмотрении кровеносной системы мы должны учитывать ОБЩУЮ ПЛОЩАДЬ, и по ней высчитывать скорость
Чем меньше поперечное сечение сосуда, тем больше скорость кровотока
· S аорты = 4 см
аорты = 0,5-1 м/с
· S капилляров = 11.000 см
капилляров = 1 мм/с
4 вопрос: Уравнение Пуазейля, его применение для анализа системы кровообращения. Гемодинамическое сопротивление и падения давления в различных отделах сердечно-сосудистой системы.
Уравнение Пуазейля - описывает ламинарное движение жидкости по трубке с круглым сечением под действием разности давлений на ее концах.
Гемодинамическое (гидро-) сопротивление – отношение разности давлений к объемной скорости. Отображает сопротивление сосудистого русла кровотоку, включая все факторы, от которых оно зависит. Оказывает влияние на КД
- вязкость
- длина сосуда
- радиус сосуда
1 – аорта;
2 – артерии;
3 – артериоллы;
4 – капилляры;
5 – вены.
Все крупные артерии имеют большой радиус, который мало изменяется в обычных условиях. Поэтому их вклад в Rr и в его изменение незначителен, хотя длина артерии сравнительно велика. По мере удаление от желудочков, число артерий, включаемых параллельно кровотоку возрастает, поскольку при параллельном включении в кровообращение многих (n) сосудов Rr начинает падать в n раз, и вклад этого звена артериального русла должен быть, казалось бы, меньше, по сравнению с вкладом крупных артерий, тем более, что по мере удаления от сердца, каждое разветвление артерий становится короче. Однако, по мере ветвления артерий, уменьшается их радиус, а, поскольку Rr зависит от r в 4 степени, то Rr становится тем больше, чем дальше от сердца расположено данное артериальное русло. Особенно резкое увеличение Rr наблюдается на уровне артериолл. Переход от артериолл к капиллярам характеризуется значительным увеличением количества параллельно включаемых сосудов. Тогда, как радиус прекапилляр (сосуда, принадлежащего последнему звену артериолл) и капилляра примерно одинаковы. В этой связи общее Rr капиллярной сети примерно в 4 раза меньше, чем артериолл. В венозном русле Rr еще меньше, чем в капиллярном.
|
|
|
5 вопрос: Закон Бернулли для установившегося движения идеальной жидкости, его практическое значение. Статическое и динамическое давления крови, соотношение между ними.
Идеальная жидкость – жидкость, абсолютно не сжимаемая и не имеющая вязкости => при движении жидкости не происходит диссипации жидкости.
|
|
|
Уравнение Бернулли – закон сохранения механической энергии
Формулировка: Сумма статического, гидростатического и гидродинамического давлений есть величина постоянная (в случае горизонтальной трубы без силы трения
- статическое давление (внешнее) – передается жидкостью во все стороны без изменения (равномерно) или боковое движение – давление, действующее на стенки сосуда.
- динамическое давление – направленно по вектору скорости движения, никак не действует на стенки.
- гидростатическое давление- давление силы тяжести жидкости, направлено вниз.
Соотношение между статическим и динамическим выражается формулой:
Вывод из теоремы Бернулли:
Там, где скорость жидкости или газа больше, статическое давление меньше, и наоборот
Дата добавления: 2021-04-06; просмотров: 58; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!