Бұлшық еттің жиырылу қуаты мен жылдамдығы.
Хилл теңдеуі
Бұлшықеттердің маңызды сипаттамалары - күші мен жиырылу жылдамдығы болып есептеледі. Бұл сипаттамаларды білдіретін теңдеулер эмпирикалық жолмен А.Хиллмен алынды және кейіннен Дещеревскийиен бұлшықеттің кинетикалық теориясында расталып зерттелген. Бұлшық еттің жиырылу жылдамдығы V және P күштерін анықтайтын Хилл теңдеуі келесі формаға ие:
(P+a)∙(v+b)=(P0 +a)∙b = a∙(vmax +b) (1)
Мұнда а, b– тұрақты шамалар; v- бұлшықеттің жиырылу жылдамдығы; P-бұлшықет күші; vmax – бұлшықеттің максимальды жиырылу жылдамдығы (v = vmax при Р=0); P0 - изотоникалық тәртіптегі бұлшық ет күші (Р=Р0 при v=0); Келтірілген теңдеу гиперболаның формасына ие (11-сурет).
11 -сурет. 12-сурет.
Уақыт қатынасы қарай, бұлшық ет жиырылу кезіңде: А: A= P∙v∙t жұмысын орындайды. Хилл теңдеуінен v белгілей отырып, біз:
(2) аламыз
Бұлшық еттердің жиырылуына байланысты жылудың Q белгілі бір мөлшері шығарылады, бұл жылу өнімі деп аталады. Хилл көрсеткендей, жылу өнімі бұлшықеттің ұзындығының х өзгеруіне ғана байланысты және жүктемеге Р байланысты емес:
Q = ax. (3)
Бұлшық еттің шығаратын жалпы қуаты NОБЩ, бұлшықеттердің жұмысын жылдамдату және жылуды босату жылдамдығымен анықталады:
(4)
Келесі өрнектерді қойсақ (3) в (4) келесі теңдеуді аламыз:
(5)
немесе Хилл теңдеуіне сәйкес қойсақ:
яғни, жалпы қуат NOБЩ жүктемеге Р тәуелділігі сызықты болып келеді (12- сурет).
Бұлшық еттің пайдалы әсер коэффициенті (ПӘК) келесідей жазылады:
Мұнда, Pv=NПОЛ пайдалы қуаты. Бұлшықеттің ПӘК η 0,2Р0 - 0,8Р0 күштік мәндер ауқымында тұрақты болып қалады (шамамен 40%). а, b– тұрақты шамалар. Тұрақты а күштің өлшемі және b жылдамдығы. Тұрақты b негізінен температураға тәуелді, мысалы 100С температурасына дейін қызған кезде, тұрақты b шамасы екі еселенеді. Тұрақты а 0,25Р0-ден 0,4Р0 дейін мәндер ауқымында болады. Осы деректермен бұлшықетке арналған ең жоғары жылдамдықты есептеуге болады. Осылайша, Хилл теңдеуі мынандай көрініске ие болады , демек, vmax тұрақты b 2,5- 4 есе асады.
Достарыңызбен бөлісу: |
