Физиология
1. Какой объем крови проходит через капилляр с диаметром 8 мкм и длиной 0,5 мм за один час, если артериальное давление
1. Какой объем крови проходит через капилляр с диаметром 8 мкм и длиной 0,5 мм за один час, если артериальное давление на конце капилляра равно 40 гПа, а венозное давление составляет 13,3 гПа? При условии, что вязкость крови составляет 5000 мкПа·с.
2. Какова масса крови, которая протекает через аорту за 1 секунду, чтобы обеспечить сохранение ламинарного течения? Примем диаметр аорты равным 2 см и критическое число Рейнольдса равным 2300.
3. В дождевальной установке вода сначала подается через трубу диаметром d2=24 мм. Статическое давление в широкой части трубы составляет р1=250 кПа, а в узкой части - р2=160 кПа. Определите скорость течения воды υ2в узкой части трубы.
2. Какова масса крови, которая протекает через аорту за 1 секунду, чтобы обеспечить сохранение ламинарного течения? Примем диаметр аорты равным 2 см и критическое число Рейнольдса равным 2300.
3. В дождевальной установке вода сначала подается через трубу диаметром d2=24 мм. Статическое давление в широкой части трубы составляет р1=250 кПа, а в узкой части - р2=160 кПа. Определите скорость течения воды υ2в узкой части трубы.
19.07.2024 09:18
Написать свой ответ:
Инструкция:
1. Для решения задачи, связанной с потоком крови через капилляр, мы можем использовать закон Пуазейля. Формулой для расчета объемного расхода может быть использовано следующее выражение: Q = (π * ΔP * r^4) / (8 * η * L), где Q - объемный расход крови, ΔP - разница давлений, r - радиус капилляра, η - вязкость крови, L - длина капилляра. Подставив данные в формулу, мы можем вычислить объемный расход крови через капилляр за один час.
2. Для вычисления массы крови, проходящей через аорту за 1 секунду, чтобы обеспечить сохранение ламинарного течения, мы можем использовать формулу массового расхода: m = ρ * Q, где m - массовый расход, ρ - плотность крови, Q - объемный расход крови. Подставив данные в формулу, мы можем вычислить массу крови, проходящую через аорту за 1 секунду.
Дополнительный материал:
1. Решим задачу №1:
ΔP = 40 гПа - 13,3 гПа = 26,7 гПа = 26,7 * 10^3 Па
r = 8 мкм = 8 * 10^-6 м
L = 0,5 мм = 0,5 * 10^-3 м
η = 5000 мкПа·с = 5000 * 10^-6 Па·с
Подставляем значения в формулу:
Q = (π * (26,7 * 10^3) * (8 * 10^-6)^4) / (8 * (5000 * 10^-6) * (0,5 * 10^-3))
Q ≈ 1,68 * 10^-9 м^3/ч
2. Решим задачу №2:
Подставим данные в формулу:
m = 1060 кг/м^3 * 1,68 * 10^-9 м^3/ч
m ≈ 1,78 * 10^-9 кг/с
Совет:
Для лучшего понимания и запоминания данных задач рекомендуется изучить законы физиологии работы сердечно-сосудистой системы и значение параметров, используемых в формулах.
Дополнительное задание:
Найдите объемный расход крови через капилляр с диаметром 10 мкм и длиной 1 мм, при разнице артериального и венозного давлений, равных 50 гПа и 15 гПа соответственно. Вязкость крови составляет 4000 мкПа·с. Ответ представьте в м^3/ч.