III. Течение жидкости. Особенности кровотока.

3.1. 0,2 м/с; 0,1 м/с. 3.2. S _к/ S _а» 800. 3.3. 1,7 м. 3.4. Падение давления на каком-либо участке системы непосредствен­но определяется сопротивлением течению крови на этом участке ,поэтому большая часть сопротивления течению всей сис­темы приходится на мелкие кровеносные сосуды. 3.5. Пульсация крови сглаживается вследствие эластичности сосудов и наличия тре­ния. 3.6. Постоянство расхода крови обусловлено тем, что относи­тельно высокая скорость кровотока в аорте снижается по мере пере­хода ее к капиллярам и повышается в венозной части системы кро­вообращения. 3.7.» 0,4 м/с. 3.8. 6,4·10³ см²;» 8·10⁸. 3.9. Урав­нение Бернулли для двух сечений имеет вид

. (1)

На основании уравнения неразрывности струи

. (2)

Решая совместно(1) и (2) с учетом, что , получим . Масса крови, протекающей ежесекундно через артерию, . 3.10.» 7,6·10⁴. 3.11.» 0,014 Дж. 3.12.» 39,8 Н. 3.13. 87Н, 67 Н. 3.14. В крупных венах в результате работы сердца давление на 2 – 3 мм. рт. ст. меньше атмосферного, что способствует всасыванию воздуха и возникновению газовой эмболии при их повреждении. В артериях давление превыша­ет атмосферное, поэтому при их повреждении не наблюдается всасы­вания воздуха, что является для человека более безопасным. 3.15. 1 Дж;» 3,3 Вт. 3.16.» 1 %;» 20 %. 3.17. . 3.18.» 0,76 %. 3.19.» 5. 3.20. Диаметр иглы для подкожных инъекций мал, и поэтому для выталкивания жидкости из шприца через иглу за корот­кий промежуток времени потребовалось бы (на основании формулы Пуазейля) приложить большое усилие. 3.21. 1:16. 3.22. В 8 раз быстрее при увеличении диаметра, чем при увеличении давления. 3.23. Различие в коэффициентах внутреннего трения обусловлено тем, что около 44 % от общего объема крови составляют форменные эле­менты: эритроциты, лейкоциты, тромбоциты. 3.24. а) 2,04·10⁷ Па; б) 16,75·10⁷ Па. 3.25.» 4·10^-4 см². 3.26.» 5 с. 3.27. Уменьшение статического давления вызвано быстрым ростом сопротивления кровотоку по мере удаления от сердца и уменьшения сечения отдельных сосудов – капилляров. 3.28.» 3,5·10¹⁹ (Н·с)/м⁵. 3.29.» 1,6·10¹¹ (Н·с)/м⁵. 3.30. В ка­пиллярах и малых артериальных и венозных сосудах при нормальных физиологических условиях кровь течет всегда ламинарно. В крупных сосудах может иметь место турбулентное течение, так как величина критической скорости зависит от радиуса сосуда. 3.31. При движении крови по сосудам на нее действуют силы вязкости и инерционные силы , где r – радиус сосуда; η– вязкость крови; J – средняя скорость течения крови; ρ – плотность крови. Так как инерционные силы возрастают пропор­ционально квадрату скорости, то они при определенных условиях достигают значений, которые не могут быть компенсированы силами вязкости. При этом ламинарное течение переходит в турбулентное. Отношение инерционной силы к силе вязкости, при котором происхо­дит такое изменение, называется критическим числом Рейнольдса: . 3.32. В ламинарном потоке эритроциты ориентированы своей длинной осью вдоль направления потока. При возник­новении турбулентности такая ориентация нарушается, в силу чего увеличивается электрическое сопротивление. 3.33.» 4,4 м/с. 3.34. 0,34 м/с;» 1,1 раза. 3.35. В растворах с различным осмоти­ческим давлением, помещенных по обе стороны полупроницаемой мембраны, происходит движение растворителя через мембрану от раст­вора с меньшим осмотическим давлением (гипотоническим) в сторону раствора с большим осмотическим давлением (гепертоническим) до тех пор, пока осмотические давления по обе стороны мембраны не выровняются. Осмотическое давление внутри эритроцитов такое же, как в плазме крови. Если же эритроциты поместить в раствор, имеющий большее осмотическое давление, чем плазма крови, они начнут смор­щиваться, а в гипотоническом растворе будут разбухать вплоть до разрушения оболочек. 3.36. Введение солевого раствора повышает осмотическое давле­ние крови; вода выделяется из тканей, проникает в кровеносные со­суды и увеличивает диурез (процесс образования и выделения мочи).