25 окт 2013
.docxПолное сопротивление тканей организма.(эмпеданс)
Переменным током называется ток, который изменяется со временем.
Гармонически изменяющиеся величины можно представить векторной диаграммой.
За начало отсчета выбирается горизонтальная ось, вдоль которой откладывается вектор, изображающий амплитудное значение силы тока.(I0)
Угол между векторами I0 и U0называется фазовыми.
Три вида напряжения:
-
Сила тока в цепи с резистором изменяется по фазе с приложенным напряжением.
Фазовая диаграмма.
w
I0
Формула силы тока с резистором= cosΩT Омическое сопротивоение
-
Сила тока цепи с катушкой индуктивности отстает по фазе от напряжения на π/2.
L
U
I=I0*Cos(ΩT-π/2)
Сила тока в цепи с конденсатором опережает по фазе напряжение на π/2.
Рис 1.
Формула 1
Формула емкостного сопротивления
Формула 2
Рисунок 2. Здесь есть все виды сопростивления:индуктивное, емкостное, омическое.
Омическое сопротивление является активным.
Разность индуктивного XL и емкостного XC называется реактивное сопротивление, оно не вызывает нагревание элементов электрической цепи.
В организме человека нет систем, подобным катушкам индуктивности, поэтоме импеданс ткани определяется омическим и емкостным сопротивлением.
Емкостным сопротивлением являются мембраны.
Рис 3.
А омическое сопротивление представлено цитоплазмой клетки.
При прохождении переменного тока через живые ткани наблюдается дисперсия электропроводимости. имепеданс ткани увеличивается с уменьшением частоты тока до некоторой максимальной величины и стремится к некоторому значению при повышении частоты тока.
Рис 4.
Дисперсия электропроводимости присуща только живым тканям.
Рис 5.
От частоты тока зависит только емкостное сопротивление.
При отмирании тканей начинает разрушаться мембрана, поэтому по мере отмирания кривизна кривой уменьшается.
Данное своиство используется для определения качества консервированной ткани.(трансплантология)
Кроме того измерение имепеданса тканей используется в диагностике.
При кровонаполнении в сосудах импеданс изменяется в зависимости сердечно-сосудистой деятельности. Диагностический метод,основанный на регистрации изменении импеданса в процессе сердечной деятельности называется реографией.
С помощью этого метода можно получит реограмму головного мозга (реоэнцефаллограмма), сердца(реокардиограмма), конечностей (миограмма), магистральный сосудов, легких и печени.
Изменения проводят при частоте 30 кГц.
Импеданс тканей живой ткани можно моделировать с помощью эквивалентных электрических схем.
Последовательное соединение резисторов и конденсаторов.
Рис 6.
Фазовая диаграмма
Рис 7.
Формула импеданса.
Формула 4.
Формула 5
Рис 8
Параллельное соединение резисторов и конденсаторов
Рис 9.
Рис 10.
График импеданса.
В эксперименте получим следующий график.
Рис 11.
Следовательно можно сделать вывод, что наиболее близкая к живой ткани является смешанная схема:
Рис 12.
Тема: «электрические и токовые мультиполи»
Электрическое мультиполь- система электрических зарядов разных знаков, равных по величине и находящихся на разном расстоянии друг от друга.
Электрическое монополь-отрицательный или положительный заряд.
Потенциал электрического поля униполя.
Форм 1.
Электрический диполь-система состоящая из 2 равных, но противоположных по знаку точечных зарядов, расположенных на некотором расстоянии друг от друга.
рис 1
рис 2.
Потенциал поля, созданного диполем некоторой точки А.
Формула 2.