Незатухающие гармонические колебания. Характеристика. Дифференциальное уравнение его решение
Незатухающие гармонические колебания. Характеристика. Дифференциальное уравнение его решение
Незатухающие гармонические колебания – колебания, при которых А=const, и которые происходят под действием упругих сил и изменяются по закону синуса(косинуса)
· Τ – время полного колебания
·
· фаза
·
Е кин мах |
Е пот мах |
– уравнение не затух. Колебаний
=>
— решение уравнение является уравнение вида:
2. Затухающие колебания. Дифференциальное уравнение затухающих колебаний, его решение. Коэффициент затухания, логарифмический декремент затухания.
При А(амплитуда) уменьшается –затухающие колебания
— уравнение затух. колебаний
=>
— коэф. затухания
— диф. Уравнение второго прядка затухающих гармонических колебаний
, где
δ – логарифмический декремент – быстрота затуания
— связь коэффициента с периодом
Вынужденные колебания. Дифференциальное уравнение и его решение. Резонанс. Автоколебания.
Вынужденные колебания – осуществляются под действием вынуждающей силы.
=>(FупрFтренFвынужд)
Резонанс — явление резкого возрастания амплитуды вынужденных колебаний. Увеличение амплитуды — это лишь следствие резонанса, а причина — совпадение внешней (возбуждающей) частоты с внутренней (собственной) частотой колебательной системы
Амах |
ѵ |
Автоколебания — незатухающие колебания в диссипативной динамической системе с нелинейной обратной связью, поддерживающиеся за счёт энергии постоянного, то есть непериодического внешнего воздействия. (Автоколебания – длительное колебание)
Примером автоколебаний является: сердце, лёгкие
УОС – является универсальным признаком саморегул. системы. Бывает положительное и отрицательное
Источник |
регулятор |
Колеб. система |
Устройство обратной связи |
Сложение и разложение колебаний. Элементы спектрального анализа
Сложение гармонических колебаний:
І.
φ02 |
φ01 |
ІІ -> биение
Для разложения колебаний используется формула ряда Фурье:
Спектральный анализ — совокупность методов качественного и количественного определения состава объекта, основанная на изучении спектров взаимодействия материи с излучением.
2) Была открыта ДНК
Механические волны. Уравнение волны. Поток энергии. Вектор Умова.
Волна-процесс распространения колебаний в упругой среде.
Уравнение волны
r — расстояние
t – время,засеченное по часам;
— время,за которое фронт волны дойдет до точки А.
Ф – поток энергии – энергия,переносимая волной в единицу времени.
Вектор Умова-Пойтинга – вектор плотности потока энергии электромагнитного поля.
m¡ — масса колеблющейся частицы
УЗТ.
— хирургия (резка кости);
— офтальмология (приварка сетчатки);
— стоматология (удаление налета);
— урология (разрушение камней);
— ортопедия (лечение воспалений, фонофорез);
Инфразвук
Инфразвук — упругие волны, аналогичные звуковым, но имеющие частоту ниже воспринимаемой человеческим ухом.
— верхняя граница диапазона инфразвука обычно принимают 16—25 Гц
Вязкость крови
Вязкость крови — 4-5 мПа·с
Относительная вязкость крови –отношение вязкости крови к вязкости воды.
Факторы, влияющие на вязкость крови в организме: температура, гематокрит, скорость сдвига, кол-во эритроцитов.
Гематокрит – отношение суммарного объема эритроцитов к объему плазмы крови.
В норме Vэр/Vпл = 0,4
Метод Стокса
Fc= 6 * *r* ɳ*
r- радиус шарика, — скорость его движения, ɳ — коэф. Вязкости
P= m*g=Vш* ш*g = 4/3*
* r 3 *
ш*g
Fв(выталкивающая) = Vш* ж*g = 4/3*
* r 3 *
ж*g
4/3* r 3 *
ш*g = 4/3*
r 3 *
ж + 6 *
*r* ɳ*
Откуда: ɳ =
ɳ =
21.Реография-метод позволяющий оценить параметры кровеносного русла путем измерения полного сопротивления (импеданса)участка ткани или органа переменного тока.
опт.=30кГц
dv=((-ρl^2)/R^2)*dR-основная формула реографии.
ρ-удельное сопротивление крови
l-растояние между електронами
R-базовое сопротивление участка ткани на который прикладываются електроды
Реограмма-график зависимости пульсовых изменений r со временем. Чем больше сопротивление тем уменьшается оббьем кровотока.
БО |
ГВЧ |
Блок сравнений |
УНЧ фильтр |
УНЧ |
РУ |
22.Электротерапия-метод лечения основанный на воздействии элект. Постоянных и переменных полей на биоткани.Физиотерапевтический эффект зависит от физ.характеристик полей и токов;от типов реакции биотканей.
неспецифическое-выделение тепла,увеличение проницаемости стенок сосудов,изменение ионного состава межклеточной жидкости, возбуждение рецепторов и возникновение афферентных импульсов.
23. Франклинизация– метод лечебного воздействия на организм или его отдельные области постоянным электрическим полем высокого напряжения (до 50 кВ). Различают общую («электрический душ») и местную франклинизацию.«Электрический душ»-Е-const(цепь разомкнута).Е=φ/2.Применяется при кожном зуде,нейродерматит,мигрени.
Гальванизация-лечение постоянным элект.током.используется при невритах,артритах,миозитах.
U 2 ; δ-электропроводимость ткани;к-коэф.зависящий от ткани;Е-напряженность поля.
Q(в диалектриках)= ωεε0tgδ. ω-частота,ε-диэлектр.проницаемость среды,ε0-в вкауме,δ-угол диэл.потерь.
Дарсанавилзация-пропускание т ока высокой частоты через ткань.Искра ⌂φ=30кВ.
в.ч.=110кГц,
н.ч.=50Гц,I=10-15мА.Используется в косметологии,для лечения язв.
Электростимуляция-раздражение клеток с целью изменения их функционального состояния. Метод электролечения с использованием различных импульсных токов для изменения функционального состояния мышц и нервов. Применяются отдельные импульсы, серии, состоящие из нескольких импульсов, а также ритмические импульсы, чередующиеся с определенной частотой. Характер вызываемой реакции зависит от двух факторов: во-первых, от интенсивности; формы и длительности электрических импульсов и, во-вторых, от функционального состояния нервно-мышечного аппарата. ( =1-3,2 Гц;t=0.8-3мс)-для тока;
=1-1кГц; I 2
Одним из проявлений элкутроман.индукции является возникновение вихревых токов,возникающих в биосредах при изменениях магн.поля за единицу времени.
-оказывает действие на потоки ионов через клеточную мембрану.
-на клетки крови с зарядами
Индуктотерапия-возникновениевихревых токов в биотканях в электромагн.поле при нагревании
Магнитокардиография-регистрация временной зависимости индукции магн.поля сердца.
Методы теплолечения
Криотехника – низкие температуры используются для трансплантации, разрушение и замораживание, размораживание.
Ультрафиолет. Солнце излучает 9%. Лампы, УВЧ (прогревание тканей богатых липидами и диэлектрики), индуктотермия (наоборот от УВЧ)
Зона А (профилактика, укрепление) 3,8-3,15×10 -7 м
Зона В (антирахит) 3,15-2,8×10 -7 м
Зона С (антимикробное) 2,8-2,1×10 -7 м
33. Взаимодействие рентгеновского излечения с веществом зависит от энергии кванта.
Условие | Микроэффект | Макроэффект |
I. Hν | 1. Упругое рассеивание 2. Возбуждение – электроны внутри вещества переходят на более высокий энергетический уровень. | 1. Меняется направление ν=const 2. Люминесценция 3. Засвечивает фотоматериалы |
II. Hν≥A | 1. –«»- 2. –«»- 3. Фотоэффект – отрыв электрона от атома | 1. –«»- 2. –«»- 3. –«»- 4. Ионизация изменяется структура вещества |
III. Hν>>>A | 1. –«»- 2. –«»- 3. –«»- 4. Возникает вторичное рентгеновское излучение | 1. –«»- 2. –«»- 3. –«»- 4. –«»- |
34.
35. Методы рентгенодиагностики:
1. Рентгеноскопия — метод рентгенологического исследования, при котором изображение объекта получают на светящемся (флюоресцентном) экране.
2. Рентгенография — исследование внутренней структуры объектов, которые проецируются при помощи рентгеновских лучей на специальную плёнку или бумагу.
3. Флюорография — рентгенологическое исследование, заключающееся в фотографировании флюоресцентного экрана, на который спроецировано рентгенологическое изображение.
4. Рентгенография с электронно-оптическим преобразователем
5. Рентгено-компьютерная томография — метод неразрушающего послойного исследования внутренней структуры объекта. Метод основан на измерении и сложной компьютерной обработке разности ослабления рентгеновского излучения различными по плотности тканями.
36. Современное представление о ядре
Ядра, содержащие одинаковое количество протонов, но разное количество электронов являются изотопами.
1. F ядра = 10000 F электрона
2. r ядра ≈ м
4. Обладают насыщением
Ядерные превращения:
1. Радиоактивность – самопроизвольный распад ядер тяжелых элементов.
2. Ядерные реакции – превращение одних ядер в другие, в следствии взаимодействий ядер с ядрами или частиц с ядрами.
=
+
I. α-распад (поток ядер )
->
+
II. β-распад
· (электрон)
à
+ ν
· (позитрон)
à
+ ν
· k-захват +
à
+ ν
III. γ-распад (поток фотонов очень большой)
Незатухающие гармонические колебания. Характеристика. Дифференциальное уравнение его решение
Незатухающие гармонические колебания – колебания, при которых А=const, и которые происходят под действием упругих сил и изменяются по закону синуса(косинуса)
· Τ – время полного колебания
·
· фаза
·
Е кин мах |
Е пот мах |
– уравнение не затух. Колебаний
=>
— решение уравнение является уравнение вида:
2. Затухающие колебания. Дифференциальное уравнение затухающих колебаний, его решение. Коэффициент затухания, логарифмический декремент затухания.
При А(амплитуда) уменьшается –затухающие колебания
— уравнение затух. колебаний
=>
— коэф. затухания
— диф. Уравнение второго прядка затухающих гармонических колебаний
, где
δ – логарифмический декремент – быстрота затуания
— связь коэффициента с периодом
Источник