Уравнение для гидравлического сопротивления записывается следующим

Методические указания

 

Редактор Т.Н. Музалева

 

Компьютерная вёрстка – С.С. Галкин

Уравнение для гидравлического сопротивления записывается следующим

образом:

1. ; 2. 4. ; 3. ; 4.

5.

8. Уравнение для числа Рейнольдса записывается в следующем виде:

1.

2.

3.

4.

5.

9. Закон Пуазейля можно записать в следующем виде:

1.

2.

3.

4.

5.

10. Динамическая вязкость жидкости измеряется в следующих единицах:

1. Н/M^2; 2. Кл/M²; 3.Па∙с; 4. Дж/с; 5. В∙М.

11. Уравнение Ламе записывается в следующем виде:

1. ; 2. ; 3. ; 4.

12. Уравнение пульсовой волны можно представить в следующем виде:

1. ; 2. ;

3. ; 4.

3. Скорость распространения пульсовой волны описывается уравнением Моенса-Кортевега:

1. ; 2. ; 3. ; 4.

 

14. Как изменится скорость распространения пульсовой волны по артериям если модуль объемной упругости уменьшится:

1. Возрастет;
2. Уменьшится;
3. Останется неизменным;
4. Модуль объемной упругости не влияет на скорость распространения волны.

 

15 Неньютоновское поведение крови обусловлено:

1. Наличием молекул белка в плазме крови и неоднородностью состава мембран форменных элементов;
2. Турбулентным течением крови;
3. Различной температурой в разных участках тела;

4. Высокой концентрацией в плазме крови хлорида натрия

16. Что произойдет при открытии всех капилляров тела человека:

1. Резкое падение системного давления крови;
2. Артериальное давление не изменится;
3. Артериальное давление повысится;
4. Возрастет венозный возврат крови от нижних конечностей к сердцу;
5. Возрастет давление крови в малом круге кровообращения.

15. Основные факторы, обеспечивающие движение крови по сосудам:

1. Передвижение человека в пространстве;
2. Сокращение сердечной мышцы;
3. Работа сердца, работа скелетной мускулатуры;
4. Клапанный аппарат сердца и сосудов.

Примеры решения типовых задач по теме:

” ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ ГИДРОДИНАМИКИ. БИОМЕХАНИКА ДВИЖЕНИЯ КРОВИ ПО КРОВЕНОСНЫМ СОСУДАМ”

 

 

Задача 2.131.

Скорость пульсовой волны в артериях составляет 8м/c. Чему равен модуль упругости этих сосудов, если известно, что отношение радиуса просвета к толщине стенки сосуда равно 6, а плотность сосудистой стенки равна 1,15г/cм³.

 

Дано: Решение:

U=8м/с 6

E-?

 

 

Ответ: Е=883,2кПа.

 

Задача 2.83.

Определите разность фаз в пульсовой волне между двумя точками артерии, расположенными на расстоянии ∆y=20см друг от друга. Скорость пульсовой волны считать равной U=10м/с, а колебания сердца - гармоническими с частотой ν=1,2Гц.

 

Дано: Решение:

∆y=20см=0,2м U=10м/с ν=1,2Гц
∆φ-?

Ответ:

 

Задача 2.115

Вычислите силу, действующую на S=2м² дна русла, если по нему перемещается поток воды высотой h=2м. Скорость верхнего слоя воды U=30см/c, скорость нижних слоев постепенно уменьшается и равна нулю у дна.

 

 

Дано: Решение:

S=2м2 h2=2м Uв=50см/с=0,5м/с Uн=0	Уравнение Ньютона: , x
Fтр-?

h₂₌2м U_в=0,5м/с

 

 

h₁=0 U_н=0

 

dU=∆U=U_в-U_н=0,5- 0=0,5м/с

dx =dh=∆h=h₂-h₁=2-0=2м

Ответ: F_тр=502,5∙10^-6 Н.

 

Вопросы для самоподготовки студентов:

1. Что называют гидродинамикой?
2. Что называют силой внутреннего трения?
3. Напишите уравнение Ньютона для течения вязкой жидкости.
4. Что такое ньютоновская и неньютоновская жидкость? привести примеры.
5. Выведите формулу для определения вязкости по методу Стокса.
6. Выведите формулу Пуазейля для течения вязкой жидкости по трубам.
7. Запишите выражение для гидравлического сопротивления.
8. Дайте определение ламинарному и турбулентному течению жидкости. Приведите примеры ламинарного и турбулентного течения в организме.
9. От чего зависит характер течения жидкости по трубам?
10. В чём заключаются особенности молекулярного строения жидкостей?
11. Что такое поверхностное натяжение? Единица измерения.
12. Объясните явления, возникающие на границе раздела сред (смачивание и несмачивание).
13. Объясните капиллярные явления. Где в организме могут происходить такие явления?
14. Что называют гемодинамикой?
15. Какова особенность строения стенок сосудов?
16. Вывести уравнение Ламе.
17. Перечислите функциональные группы сосудов.
18. Назовите состав крови. Почему кровь называется неньютоновской жидкостью?
19. Перечислите основные законы гидродинамик для описания движения крови по сосудам.
20. Какие факторы обеспечивают движение крови по сосудам?
21. Дайте определение пульсовой волны.
22. Записать уравнение пульсовой волны.
23. Записать выражение длины и скорости пульсовой волны
24. Вывести выражение для работы и мощности сердца.
25. Какие существуют математические модели сердечно-сосудистой системы?

Литература:1.Конспект лекций;.

2. А.Н.Ремизов " Медицинская и биологическая физика ", М., Высшая школа, 1999.

 

Иллюстративный и справочный материал по теме: