Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Lektsii_DGTU_1-16_po_biofizike / Лекция 1 ВВед+Колеб.ppt
Скачиваний:
68
Добавлен:
19.05.2015
Размер:
5.91 Mб
Скачать

«Живой организм – это набор многих автоколебательных

систем с периодом 24-25 часов»

Норберт

Винер

 

При автоколебаниях система активна-

адаптация

 

Сложное колебание и его

 

гармонический спектр

 

 

Виды колебаний

x

Простые

 

 

Шумы

 

 

Сложные

t

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

спектр

 

 

 

сплошной

 

t

А

 

 

 

 

 

спект

 

ν

 

 

 

 

 

 

 

А

линейчатыр

 

 

 

й

 

ν

 

 

ν

 

Теорема Фурье: Всякое

Спектр – это график

сложное, но периодическое

колебание можно представить

зависимости амплитуды

от частоты или набор

в виде суммы простых

частот с указанием их

колебаний с частотами,

интенсивности

 

кратными основной частоте

Биения

Возникают в результате сложения двух колебаний со слегка различающимися частотами

биен 1 2

Слух воспринимает биения как рост и падение интенсивности

Задача : Прямой сигнал УЗ 800 кГц, а отраженный - 799кГц. Услышит ли человек этот звук?

Диагностические методы исследования сердца, основанные на механических колебаниях

1.Баллистокардиография (БКГ) – это регистрация пульсовых микроперемещений тела, обусловленных выбрасыванием толчков крови из желудочков сердца в крупные сосуды. При этом возникает явление отдачи.

Анализ баллистокардиограммы позволяет судить о движении крови и состоянии сердечной деятельности.

.

2.Кинетокардиография (ККГ) – это регистрация

низкочастотных вибраций стенки грудной клетки,

обусловленных сердечной деятельностью.

В данном методе определяются перемещение (ККГх), скорость перемещения (ККГυ), а также ускорение (ККГa), для колебаний

грудной клетки. На рисунке представлено сопоставление различных кинетокардиограмм.

Механическая волна

Уравнение волны

Механическая волна-это распространение механических колебаний в упругой среде

Математическое

Уравнение волны описывает

представление волны:S f (x,t)

Зависимость смещения

 

2

S

2

2

S

частиц среды от координат

 

 

и времени

t2

x2

S

 

 

 

 

 

 

 

 

Волновое уравнение

S Acos( (t - x))

Его решение.

Уравнение плоской волны

0

Х

λ

Х

Бегущая волна переносит энергию.

Условие существования волны:

1.Упругая среда 2.Инерция

Пример: Волна давления в артериях. 1. Упругость стенок

2. Кровь

или

Поток энергии и

т

интенсивность волны

 

Энергетические характеристики волны:

1. Энергия W , Дж

 

 

2.Поток энергии

 

-это физическая

 

(устар. Мощность)

 

величина, равная

Ф W

Ф dW

, Вт

отношению энергии,

переносимой

 

t

dt

 

волной, ко времени.

3. Плотность потока энергии =

= интенсивность волны

 

Ф

W

I S

I t S

I dW

Вт

dt S

 

м

2

 

 

I Ф -это физическая величина, равная

Sпотоку энергии волны через единицу площади, перпендикулярной к направлению распространения волны.

4.Объемная плотность энергии волны

W

Дж

 

-это средняя энергия

колебательного

wp

V

 

м

3

 

 

 

 

 

движения, приходящегося на

 

 

 

 

 

 

единицу объема среды

 

 

 

 

 

 

 

Или: это энергия в единице

wp 1

A2 2

 

 

объема

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

Вектор Умова

Вектор Умова – это вектор плотности потока энергии волны, направленный в сторону переноса энергии волной

Он равен:

I w

1

2

2

 

I 2

 

A

I ~ A2

Умов Н. А. (1846-1915)