Параллельное соединение

Обозначим полные напоры в точках М и N соответственно HM и HN, расход в основной магистрали через Q, а в параллельных трубопроводах через Q1, Q2 и Q3; суммарные потери в этих трубопроводах через Σ1, Σ2 и Σ3.Очевидно, что расход жидкости в основной магистрали

Q = Q1 = Q2 = Q3, Σh1 = HM - HN; Σh2 = HM - HN;Σh3 = HM – HN, Σh1 = Σh2 = Σh3

т.е. потери напора в параллельных трубопроводах равны между собой

13 Поверхностное натяжение Коэффпов. нат. Смачивание и не смачКапилл явления

поверхностное натяжение — удельная свободная энергия поверхностного слоя на границе раздела двух фаз, измеряемая работой, которую необходимо затратить на образование 1 см² поверхности раздела при постоянной температуре. Условие устойчивого равновесия – minE поверхностного слоя. Стремление поверхностного слоя сократиться означает наличие в этом слое касательных сил – сил ПН ,

Снижение ПН достигается введением в жидкость ПАВ, уменьшающим Е поверхностного слоя.

Краевой - угол между смачиваемой поверхностью и касательной к поверхности жидкости, отсчитываемый через нее.

Мера смачивания

Если то ж] смачивает тв

Если , то ж не смачивает тв

идеал смачивание.

Капиллярные явления, повявления на границе ж с др. средой, связанные с искривлением ее поверхности. Искривление поверхности ж происходит в результате действияпов натяжения жидкости, которое стремится сократить поверхность раздела и придать ограниченному объему ж форму шара. Эмболия- явление закупорки сосуда пузырьком воздуха(капл жира), чрев. Лишением кровосноб сосуда/органа

14 Закон Гука - связь между величиной упругой деформации и силой, действующей на тело. F= -K X

-1- величина абсолютной деформации пропорциональна величине деформирующей силы с коэффициентом пропорциональности равным жесткости деформируемого образца;
-2- сила упругости, возникающая в деформированном теле, пропорциональна величине деформации с коэффициентом пропорциональности равным жесткости деформируемого образца;
-3- упругое напряжение, возникающее в теле, пропорционально относительной деформации этого тела с коэффициентом пропорциональности равным модулю упругости.

Модуль упругости - коэффициент, характеризующий сопротивление материала к растяж. Сжат.

ОА-упрдеф.В предел упругости СД предел текучести.Д предел прочности.

15.Закон Ома для переменного тока

Если ток является синусоидальным с циклической частотой ω, а цепь содержит не только активные, но и реактивные компоненты (ёмкости, индуктивности), то закон Ома обобщается; величины, входящие в него, становятся комплексными:

где:

R = (Ra2 + Rr2)1/2 — полное сопротивление,

Rr = ωL − 1/(ωC) — реактивное сопротивление (разность индуктивного и емкостного),

Реактивное сопротивление – это сопротивление катушек индуктивности и конденсаторов. Величина реактивного сопротивления уже зависит от частоты тока. Так на постоянном токе реактивное сопротивление конденсатора устремляется к бесконечности, а дросселя наоборот – к нулю. С изменением частоты тока электрическое сопротивление конденсатора изменяется, по закону:

Xc = 1/2pfC2 Реактивное сопротивление катушки индуктивности с увеличением частоты возрастает:

XL = 2pfLИндуктивность дросселя легко вычисляется по известному сопротивлению и заданной частоте тока.

Для измерения реактивного сопротивления емкости и индуктивности потребуетсяпеременный ток синусоидальной формы.

16. Импеданс Z- полное сопротивление в цепи переменного тока, т.е. его активная и реактивная составляющие.

мгновенное значение силы тока i определяется по формуле ,

В проводнике с активным сопротивлением колебания силы тока по фазе совпадают с колебаниями напряжения, а амплитуда силы тока определяется равенством где R – (активное) сопротивление резистора.

В катушке индуктивности колебания силы тока отстают от колебаний напряжения на угол j=p/2. Амплитуда силы тока в катушке равна . X_L=wL= 2pfLиндуктивное сопротивление

На конденсаторе колебания силы тока опережают колебания напряжение на угол j=p/2. Амплитуда силы тока равна: . Величину называют емкостным сопротивлением.

Полное сопротивление цепи равно:

а сдвиг фаз между током и напряжением

Разность X = (X_L - X_C) называется реактивным сопротивлением цепи. R называется активным сопротивлением цепи. Зависимость импеданса от частоты: емкостное сопротивление конденсатора и индуктивное сопротивления катушки индуктивности равны, т. е. XC=XL или и тогда .

17. Электрический диполь -это совокупность двух равных по величине разноимённых точечных зарядов q, расположенныхна некотором расстоянии l друг от друга, малом по сравнению с расстоянием до рассматриваемой точки поля.полярные молекулы, совокупность диполей представляют мембраны клеток.статическое поле диполя убывает на больших расстояниях быстрее, чем поле простого заряда (но медленнее, чем поле любого более старшего мультиполя). Напряжённость электрического поля и электрический потенциал неподвижного или медленно движущегося диполя с электрическим дипольным моментом на больших расстояниях в главном приближении выражается как:

Достаточно просты выражениядля продольной и поперечной компонент напряженности электрического поля: Третья компонента напряженности электрического поля — ортогональная плоскости, в которой лежат вектор дипольного момента и радиус-вектор, — всегда равна нулю.

18.Понятие о мульти поле

Простейшими примерами мультиполя служат точечный заряд — мультиполь нулевого порядка; два противоположных по знаку заряда, равных по абсолютной величине — диполь, или мультиполь 1-го порядка; 4 одинаковых по абсолютной величине заряда, размещённых в вершинах параллелограмма, так что каждая его сторона соединяет заряды противоположного знака — квадруполь, или мультиполь 2-го порядка.

Выделение таких конфигураций связано с разложением поля от сложных, ограниченных в пространстве систем источников поля Под полем может иметься в виду электростатическое или магнитостатическое поле, а также аналогичные им поля Такое разложение часто может применяться для приближенного описания поля от сложной системы источников на большом расстоянии от нее;. Кроме статических полей часто в связи с мультипольными моментами говорят о мультипольном излучении - излучении, рассматриваемом как обусловленное изменением во времени мультипольных моментов системы-излучателя. Этот случай отличается тем, что в нем поля разных порядков убывают с расстоянием одинаково быстро, различаясь зависимостью от угла.

19. Токовый монополь - единичный источник электрического потенциала. Формулы потенциала поля токового монополя в бесконечно проводящей среде: j= - 1/π * dφ(«фи»)/ dr

Где j- плотность электрического поля, Р(пи) –удельное сопротивление среды, r- расстояние до униполя.

Токовый диполь - это совокупность двух равных по абсолютной величине разноимённых точечных зарядов, находящихся на некотором расстоянии друг от друга.

21 Диэлектрик (изолятор) — вещество, плохо проводящее электрический ток. Концентрация свободных носителей заряда в диэлектрике не превышает 108см−3В отличие от проводников, в диэлектриках нет свободных зарядов. Все заряды являются связанными: электроны принадлежат своим атомам, а ионы твёрдых диэлектриков колеблются вблизи узлов кристаллической решётки.Соответственно, при помещении диэлектрика в электрическое поле не возникает направленного движения зарядов1. 1. Напряжённость электрического поля внутри диэлектрика может быть не равна нулю.2. Объёмная плотность заряда в диэлектрике может быть отличной от нуля.3. Линии напряжённости могут быть не перпендикулярны поверхности диэлектрика.4. Различные точки диэлектрика могут иметь разный потенциал. Стало быть, говорить о«потенциаледиэлектрика» не приходится.

22. Пьезоэлектрики — кристаллические диэлектрики, не имеющие центра симметрии. В кристаллах, обладающих центром симметрии, пьезоэффектневозможен. В некоторых кристаллах поляризация может возникнуть и без внешнего поля, если кристалл подвергается механическим деформациям. Это явление, открытое в 1880 г. Пьером и Жаком Кюри, получило название пьезоэлектри­ческого эффекта. Пьезоэлектри́ческий эффе́кт — эффект возникновения поляризации диэлектрика под действием механических напряжений (прямой пьезоэлектрический эффект). Существует и обратный пьезоэлектрический эффект — возникновение механических деформаций под действием электрического поля.Прямой и обратный пьезоэлектрический эффекты наблюдаются в одних и тех же кристаллах — пьезоэлектриках. Прямой эффект открыт братьями Жаком и Пьером Кюри.

23 «Электробезопасность медицинской аппаратуры»Главное требование при обеспечении безопасности аппаратуры - сделать невозможным случайное касание ее частей, находящихся под напряжением.Для этого прежде всего изолируют друг от друга и от корпуса части приборов и аппаратов, находящиеся под напряжением. Однако это еще не обеспечивает полной безопасности по двум причинам. Во-первых,сопротивление приборов и аппаратов переменному току не бесконечно. Не бесконечно и сопротивление между проводами электросети и землей. Поэтому при касании человеком корпуса аппаратуры через тело человека пройдет некоторый ток, называемый током утечки. Допустимая сила тока утечки - безопасная для человека сила тока, который может проходить через его тело в результате касания корпуса и других частей медицинского прибора или аппарата.В зависимости от типов электромедицинских изделий эта величина изменяется в пределах 0,05-0,25 мА.Во-вторых, Из-за порчи рабочей изоляции может возникнуть электрическое замыкание внутренних частей аппаратуры с корпусом («пробойна корпус»). При этом доступная для касания часть аппаратуры - корпус - окажется под напряжением.В обоих случаях должны быть приняты меры, которые исключали бы поражение током человека при касании корпуса аппаратуры.Одним из основных способов защиты от поражения электрическим током при работе с аппаратурой является заземление. Термин «заземление» означает электрическое соединение элементов электрической аппаратуры с землей или техническое устройство, обеспечивающее такое соединение.

24.

Разделение на классы защиты отражает не уровень безопасности оборудования, а лишь указывает на то, каким способом осуществляется защита от поражения электрическим током.
Электроприборы класса 0 - это оборудование, в котором защита от поражения электрическим током обеспечивается основной изоляцией, при этом отсутствует электрическое соединение открытых проводящих частей, если таковые имеются, с защитным проводником стационарной проводки. При пробое основной изоляции защита должна обеспечиваться окружающей средой (воздух, изоляция пола и т.п.).
Электроприборы класса I - это оборудование, в котором защита от поражения электрическим током обеспечивается основной изоляцией и соединением открытых проводящих частей, доступных прикосновению, с защитным проводником стационарной проводки. В этом случае открытые проводящие части, доступные прикосновению, не могут оказаться под напряжением при повреждении изоляции после срабатывания соответствующей защиты
Электроприборы класса II - это оборудование, в котором защита от поражения электрическим током обеспечивается применением двойной или усиленной изоляции, В приборах класса II отсутствуют средства защитного заземления и защитные свойства окружающей среды не используются в качестве меры обеспечения безопасности.
Электроприборы класса III - это оборудование, в котором защита от поражения электрическим током основана на питании от источника безопасного сверхнизкого напряжения и в котором не возникают напряжения выше безопасного сверхнизкого напряжения. В оборудовании класса III не должно быть заземляющего зажима.
Оборудование класса III с металлической оболочкой допускается снабжать средствами для соединения оболочки с проводником уравнивания потенциала при условии, что это требование предусмотрено стандартом на соответствующее оборудование. Заземление электроустановки — преднамеренное электрическое соединение ее корпуса с заземляющим устройствомЗаземление электроустановок бывает двух типов: защитное заземление и зануление, которые имеют одно и тоже назначение - защитить человека от поражения электрическим током, если он прикоснулся к корпусу электроприбора, который из-за нарушения изоляции оказался под напряжением. Защитное заземление - преднамеренное соединение с землей частей электроустановки. Применятся в сетях с изолированнойнейтралью. Зануление — преднамеренное электрическое соединение частей электроустановки, нормально не находящихся под напряжением с глухо заземленной нейтралью с нулевым проводом. Быстрое и полное отключение поврежденного оборудования — основное назначение зануления. Техника безопасности и правила обращения с электроприборами Ни в коем случае нельзя касаться оголенных проводов, по которым идет электрический ток.Нельзя проверять наличие электрического тока в приборах или проводах пальцами. Нельзя защемлять провода дверями, оконными рамами, закреплять провода на гвоздях. Нужно следить за тем, чтобы электрические провода не соприкасались с батареями отопления, трубами водопровода, с телефонными и радиотрансляционными проводами.Опасно включать и выключать электрические лампочки, а также бытовые приборы мокрыми рукамии прочее блаблабла, сами напишете

25. Надежность медицинской аппаратуры. Медицинская аппаратура должна нормально функционировать. Способность изделия не отказывать в работе в заданных условиях эксплуатации и сохранять свою работоспособность в течение заданного интервала времени характеризуют обобщающим термином – «надежность». Для медицинской аппаратуры проблема надежности особенно актуальна, так как выход приборов и аппаратов из строя может привести не только к экономическим потерям, но и к гибели пациентов. В зависимости от возможных последствий отказа в процессе эксплуатации медицинские изделия подразделяются на четыре класса.

А – изделия, отказ которых представляет непосредственную опасность для жизни пациента или персонала. К изделиям этого класса относятся приборы для наблюдения за жизненно важными функциями больного, аппараты искусственного дыхания и кровообращения.

Б – изделия, отказ которых вызывает искажение информации о состоянии организма или окружающей среды, не приводящее к непосредственной опасности для жизни пациента или персонала, либо вызывает необходимость немедленного использования аналогичного по функциональному назначению изделия, находящегося в режиме ожидания. К таким изделиям относятся системы, следящие за больным, аппараты стимуляции сердечной деятельности.

В – изделия, отказ которых снижает эффективность или задерживает лечебно-диагностический процесс в некритических ситуациях, либо повышает нагрузку на медицинский или обслуживающий персонал, либо приводит только к материальному ущербу. К этому классу относится большая часть диагностической и физиотерапевтической аппаратуры, инструментарий и др.

Г – изделия, не содержащие отказоспособных частей. Электромедицинская аппаратура к этому классу не относится

26. Можно выделить следующие основные группы электронных приборов и аппаратов, используемых для медико-биологических целей.

1. Устройства для получения (схема), передачи и регистрации медико-биологической информации. Такая информация может быть не только о процессах, происходящих в организме (в биологической ткани, органах, системах), но и о состоянии окружающей среды (санитарно-гигиеническое назначение), о процессах, происходящих в протезах, и т. д. Сюда относится большая часть диагностической аппаратуры: балли-стокардиографы, фонокардиографы и др.

2. Электронные устройства, обеспечивающие дозирующее воздействие на организм различными физическими факторами (такими как ультразвук, электрический ток, электромагнитные поля и др.) с целью лечения: аппараты микроволновой терапии, аппараты для электрохирургии, кардиостимуляторы и др.

3. Кибернетические электронные устройства:электронные вычислительные машины для переработки, хранения и автоматического анализа медико-биологической информации;В электрической сети и в технических устройствах обычно задают электрическое напряжение, но действие на организм или органы оказывает электрический ток, т. е. заряд, протекающий через биологический объект в единицу времени.Сопротивление тела человека между двумя касаниями (электродами) складывается из сопротивления внутренних тканей и органов и сопротивления кожи.Основное и главное требование – сделать недоступным касание аппаратуры, находящейся под напряжением. Для этого прежде всего изолируют части приборов и аппаратов, находящихся под напряжением, друг от друга и от корпуса аппаратуры.

27 Электронные усилители — это устройства для увеличения мощности электрических колебаний без изменения их формы при помощи электронных ламп или полупроводниковых триодов (транзисторов). Электронные усилители широко используются в биологических и медицинских исследованиях как составные части многих измерительных и регистрирующих приборов для повышения их чувствительности. Осциллографом называют любое устройство для регистрации колебательных процессов в координатах «отклонение — время»

Принцип работы электронных усилителей состоит в том, что подлежащие усилению слабые колебания используются для управления потоком энергии, полученной от специального источника питания В качестве управляемого элемента (переменного электрического сопротивления) служит электронная лампа, в которой расположены три металлических электрода — катод, анод и управляющая сетка. Для постоянного разогрева катода используют дополнительный источник энергии. Катод и анод лампы подключены во внешнюю цепь, содержащую источник питания и нагрузку. Усиливаемые колебания электрического напряжения подаются на входные клеммы между сеткой и катодом. При отсутствии сигнала на входе через лампу течет постоянный ток, а при изменении потенциала сетки по отношению к катоду увеличивается или уменьшается поток электронов

28 Генератор гармонических колебаний представляет собой устройство, преобразующее электрическую энергию постоянного тока в энергию электромагнитных колебаний синусоидальной формы требуемой частоты и мощности. Принцип действия релаксационных генераторов основан на зарядно-разрядных или накопительно-поглощающих явлениях, протекающих в широкополосных энергоемких цепях положительной обратной связи. Генераторы гармонических колебаний предназначены для генерирования напряжений и токов синусоидальной формыГенераторы гармонических колебаний работают на транзисторах или трех электродных лампах. Общие принципы функционирования их основаны на принципах работы автоколебательных систем. Типичная схема с автоколебаниями содержит: колебательный контур, цепь положительной обратной связи, регулятор поступления энергии в колебательный контур, источник питания.

29 Электронные осциллографы Осциллографом называется прибор для наблюдения и регистрации электрических сигналов, а также для измерения их параметров. Принцип действия осциллографа основан на явлении свечения люминесцирующего экрана электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) в точке воздействия на экран сфокусированного электронного луча. Источником электронов является оксидный катод 2, нагреваемый подогревателем 1. С поверхности нагретого катода вылетают электроны, стремясь к высокому положительному потенциалу анодов 4 и 5. Модулятор 3, представляющий собой диск с малым отверстием, осуществляет управление интенсивностью электронного пучка 8. Предварительная фокусировка электронного пучка осуществляется с помощью первого анода 4 (ускоряющий электрод), высокий положительный потенциал которого вызывает ускорение электронов, и фокусирующего электрода 5, регулируемый потенциал которого позволяет создавать такую конфигурацию поля, что электронный пучок сжимается в тонкий луч.Рассмотренные электроды 1 – 5 образуют так называемую электронную пушку. Сформированный электронный луч, двигаясь вдоль оси трубки, попадает в отклоняющее поле, создаваемое двумя парами отклоняющих пластин 6 (по оси Х) и 7 (по оси Y), и достигает люминесцирующего экрана 9. Одна пара пластин служит для отклонения электронного луча в вертикальном направлении, а другая – в горизонтальном.

На пластины Х подается напряжение пилообразной формы, в результате пятно от электронного луча перемещается по горизонтали. Отклонение луча в горизонтальном направлении называется разверткой. Устройство ЭЛТ: 1 – подогреватель; 2 – оксидный катод; 3 – модулятор; 4, 5 – аноды; 6, 7 – отключающие пластины; 8 – электронный пучок; 9 – люми­нес­цирующий экран

30 электроды – это проводники специальной формы.Соединяющие измерительную цепь с биологической системой.Важна физическая проблема.Относящаяся к электродам для съема биоэлектрического сигнала, заключается в минимизации потерь полезной информации, особенно на переходном сопротивлении электрод-кожа. Эквивалентная электрическая схема контура

Eбп – ЭДС источника биопотенциалов

r–сопротивление внутренних тканей биологической системой

R – сопротивление кожи и электродов контактирующих с ней

Rbx – входное сопротивление усилителя биопотенциалов.

Eбп = Ir + IR+ IRbx = IRi = IRbx (Ri = r+R)

По назначению электроды для съема биоэлектрического сигнала подразделяют на группы:

Для кратковременного применения в кабинетах функциональной диагностики.

Для длительного использования

Для использования на подвижных обследуемых

Для экстренного применения.

Проблемы при использовании электродов в электрофизиологических исследованиях

Возникновение гальванической ЭДС при контакте электродов с биологической тканью

Электролитическая поляризация электродов, что проявляется в выделении на электродах продуктов реакци1 при прохождении тока

31 Датчиком называют устройство, преобразующее измеряемую или контрастную величину в сигнал, удобный для передачи дальнейшего преобразования или регистрации.

Генераторные – это датчики.Которые под воздействием измеряемого сигнала непосредственно генерируют напряжение или ток.

Параметрические – это датчики. В которых под воздействием измеряемого сигнала изменяется какой-либо параметр.

Чувствительность датчика показывает в какой мере выходная величина реагирует на изменение входной.

32. Регистрирующее устройство (регистратор) — прибор для автоматической записи на носитель информации данных, поступающих с датчиков или других технических средст Дискретное регистрирующее устройство - значение величины не соответствует значению сигнала, отображаемого на носителе, т.е. прерывистом во времени. Аналоговые регистрирующие устройства — информация записывается в виде графиков, диаграмм

33. А мплитудная характеристика усилителя выражает зависимость выходного напряжения от входного, представляет собой зависимость установившегося значения выходного напряжения от входного, представляет собой зависимость установившегося значения выходного напряжения от величины подаваемого на вход синусоидального напряжения неизменной частоты, представляет собой зависимость установившегося значения выходного напряжения от величины подаваемого на вход синусоидального напряжения неизменной частоты.

НЕЛИНЕЙНЫЕ ИСКАЖЕНИЯ - наличие на выходе испытываемого устройства частотных составляющих, которые отсутствовали в сигнале, поданном на его вход. В результате нелинейных искажений происходит изменение спектра переданного сигнала. Оценивают коэффициентом гармоник.

34. Частотная характеристика усилителя показывает зависимость коэффи­циента усиления К от частоты f сигнала, поданного на вход усилителя.

Амплитудно-фазовая частотная характеристика (АФЧХ) — удобное представление частотного откликалинейной стационарной динамической системы в виде графика в комплексных координатах. На таком графике частота выступает в качестве параметра кривой, фаза и амплитуда системы на заданной частоте представляется углом и длиной радиус-вектора каждой точки характеристики.

Линейное искажение - падение уровня сигнала (также используют термины ослабление, затухание или потери сигнала) по мере прохождения сигналом дистанции кабеля.

35. генератор УВЧ: усилитель выхода, излучатель, модулятор, блок питания.

Терапевтический контур имеет воздушный переменной емкости конденсатор, ручка которого выведена на панель аппарата.

Резонанс электрических сигналов-

Частота, на которой работают отечественные аппараты УВЗ-50 гц

36. шкала электромагнитных излучений

классификация частотных интервалов

применение частотных интервалов в медицине

Дата добавления: 2014-12-27