Сабақ. Биологиялық мембранының ҚҰрылысы және оның Қызметі. ЖАСАНДЫ Биологиялық мембрана. Сабақ жоспары Биологиялық физика пәні және оның басқа ғылымдармен байланысы
Кейбір медициналық іс әрекеттерге сұйық тұтқырлығының әсері
жүктеу/скачать 11,48 Mb.
|
| Кейбір медициналық іс әрекеттерге сұйық тұтқырлығының әсері
а) Наркоз. Кейбір медициналық емдеу іс шараларында наркоз қолданылатыны белгілі. Пациенттің наркоз аппаратынан эндотрахеальды және т.б. түтіктер арқылы берілетін ауа қоспасын ешқандай қиындықсыз, көп күш жұмсамай демалуын қамтамасыз ету өте маңызды(1-сурет). 1- сурет. Пациеттің эндотрахеалды түтік арқылы дем алуы Ол үшін пациенттің дем алатын газ қоспасының түтік арқылы қозғалысы бір қалыпты болын қамтамасыз ету қажет. Осы мақсатта қолданылатын түтік қабырғаларының бір тегіс болмауы, күрт иіліп қалуы немесе ішкі диаметрлерінің әр түрлі өзеруі газ ағысының ламинарлыдан турбуленті болуына алып келеді (2- сурет). 2- сурет. Көлденең қимасының әр түрлі болуы салдарынан түтік ішіндегі ауа қозғалысының тубуленті болуы. 3-суретте пациент басының рентгенограммасы берілген. Онда кеңірдектегі эндотрахеальды түтіктің иіліп немесе қысылып қалғаны көрінеді, бұл пациенттің дем алуын қиындатады. 3-сурет. Эндотрахеальды түтіктің қысылып қалғаны көрінген рентгенограмма. в) Шприц және тамшылатқыш арқылы сұйықты енгізу. Көптеген дәрілік сұйықтарды денеге өте қарапайым құрал - шприц арқылы ендіреді немесе егеді. Бірақ осы құралдың жұмысын сипаттағанда оның цилиндр тәрізді іші мен ине ішіндегі қысымдарының әр түрлі болуынан, қысымдар айырмасының ∆Р пайда болатындығын ескермейді. Егер шприц поршынына түсетін күшті F деп, ал оның ауданын S алсақ, онда цилиндр ішіндегі қысым Р=F/S тең болар еді. Көп жағдайларда поршенның қозғалысы өте баяу болғандықтан цилиндрдегі динамикалық қысымды ескермеуге болады деп санайды, яғни бұл жағдай шприц пен ине ішіндегі қысымдарды бір біріне тең деуге мүмкіндік береді, бұл қате пікір. Өйткені, сұйықтың инеге енетін тұстағы ағыны тығыздалып, соның салдарынан оның жылдамдығы күрт артады, яғни ағыс турбулентті сипат алады, бұл өз кезегінде қысымның өзгеруіне алып келеді. Енді осы құбылысты тереңірек қарастырайық. Дәл жүргізілген есептеулер ине ішіндегі қысымның өзгерісі ∆Р мына түрдегі квадрат теңдеуді шеру арқылы анықталынатындығын көрсетті: , (1) мұндағы ρ- сұйық тығыздығы, η- оның тұтқырлық коэффициенті, D және L ине диаметрі мен оның ұзындығы, F- шприц поршеніне түскен күш шамасы, S- поршень ауданы. Осы теңдеуді шешу арқылы поршеннің u жылдамдығын, сұйықтың Q көлемдік жылдамдығын, оның инеден ағып шыққандағы v жылдамдығын анықтауға болады: , Q=uS, v = . (2) Төмендегі кестеде тығыздығы ρ = 1 г/см3, тұтқырлығы η= 0,001 Па∙с, поршенге түскен күш F=5H, оның ауданы S=1см2 тең және ине ұзындықтары бірдей 4 см, бірақ диаметрлері бір бірінен 1,5 есе өзгеше болатын шприцтегі сұйықтың қысымын Р, оның жылдамдығын u, қысымдардың өзгерісін ∆Р, сұйықтың Q көлемдік және v сызықтық жылдамдықтарының сан мәндері берілген.
Кестеде берілген мәліметтерді салыстыру мына жағдайды көрсетеді: шпирц пен ине ішіндегі қысымдар әр түрлі шамаға тең, яғни олардың шамасы F/S тең емес, ине диаметрінің 1,5 есе ұлғаюы көлемдік жылдамдықты 3,5 есеге артырады, ал формула бойынша ол шама 5 есеге артауы тиіс болатын, яғни Паузейль заңына сәйкес ол шама 1,54 = 5,06. Бірақ бұл өзгерістер сұйық ағысының түрін өзгерпейді, яғни шприц пен ине ішіндегі ағын ламинарлы күйін сақтайды. Дәрілік заттарды вена тамыры арқылы ендіретін тағы бір құрал – тамшылатқыштың жұмысын қарастырайық Жоғары h биіктікке көтерілген дәрілік сұйықтың төмен қарай ағуы, осы биіктік әсерінен пайда болатын қысым айырмашылығы себебінен туындайды деп саналады. Бұл кездегі сұйыққа әсер етуші қысым F/S орнына сұйықтың гидростатикалық қысымын ρgh алсақ жеткілікті, сонда (1) және (2) теңдеулерді қолданып, сұйықтың тиісті жылдамдықтарын, қысым айырмашылығын анықтауға болады. Төмендегі кестеде h=60 cм биіктік үшін анықталған мәліметтер берілген, мұндағы тығыздықты ρ = 1 г/см3, тұтқырлықты η= 0,001 Па∙с, поршенге түскен күшті ρgh = 6000 Па∙с, ауданды S=1см2 тең алсақ төмендегідей мәліметтерді аламыз:
жүктеу/скачать 11,48 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|