Előadás 14 elektromágneses rezgések
1. A szabad elektromágneses rezgések.
2. aperiodikus mentesítés kondenzátor. Az időállandó. Töltés a kondenzátor.
3. Az elektromos impulzus és áram.
4. Impulzus elektroterápia.
5. fogalmak és képletek.
14.1. Szabad elektromágneses rezgések
A rezgések említett fizikai folyamatok különböznek különböző mértékű ismételhetőség.
Elektromágneses rezgések - ez ismétlődik változások az elektromos és mágneses paraméterei: töltés, áram, feszültség, és az elektromos és mágneses mezők.
Az ilyen rezgések keletkeznek, például egy zárt áramkör, amely kondenzátort és az induktor (rezgőkör).
Tekintsük az ideális rezgőkör, amely nem tartalmaz aktív ellenállás (ábra. 14.1).
Ha a kondenzátor töltését hálózati egyenfeszültség (Uc), beállítás K kulcsot, hogy „1”, majd transzfer K kulcs a „2”, a kondenzátor elkezd ürítőnyílás az induktivitás, és az áramköri
Ábra. 14.1. Az ideális rezgőkör (C - kapacitás, L - tekercs induktivitása)Megjelenik az emelkedő jelenlegi i (jele hálózati kisbetűs i).
Ha ez bekövetkezik, akkor a tekercs EMF induktivitás E = -L * di / dt (lásd Eq. 10,15). Ideális esetben áramkör (R = 0) EMF egyenlő a feszültség a kondenzátor lemezeket U = q / C (lásd Eq. 10,16). Egyenlővé E és U, megkapjuk
Az az időszak, szabad oszcillációk határozza meg Thompson képlettel: T = 2π / ω0 = 2π√LC. (14,6) Ábra. 14.2. A függőség a töltési feszültség és áram az idő függvényében egy tökéletes rezgőkör (csillapítatlan rezgések)Wel elektromos mező energiáját a kondenzátor és az energia a mágneses tér tekercs WM periodikusan változnak az idővel:
A teljes energia (W) az elektromágneses hullámok áll a két ezeket az energiákat. Mivel az ideális nincs hurok kapcsolódó veszteségeket a kiadás hő, a teljes energia szabad rezgések tárolják:
A szokásos körülmények között, az összes a vezetékek aktív ellenállás. Ezért szabad rezgések valós áramkör csillapodik. Ábra 14.3 ábra a ellenálláshuzal ellenálláson R.
Ha az aktív ellenállás elektromotoros erő A öninduktivitása összege feszültségek a ellenállás és a kondenzátor lemezek:
Ha az összes feltételt a bal oldalon, és elosztjuk a induktivitás Ábra. 14.3. Valódi rezgőkörtőlegy tekercset (L) kapjunk differenciálegyenlet szabad rezgés valós áramkör:
Ütemterve ezen rezgések ábrán mutatjuk be. 14.4.Csillapítás karakterisztikáját a logaritmikus Decrement λ = βTz = 2πβ / ωz. ahol Ts és ωz - időszak és gyakorisága a csillapított oszcilláció volt.
Ábra. 14.4. A függőség, a töltési idő a valós rezgőkör (csillapított oszcilláció)14.2. Aperiodikus mentesítés kondenzátor. Az időállandó. töltőkondenzátorként
Aperiodikus folyamatok zajlanak egyszerűbb esetekben. Ha, például, hogy csatlakoztassa a feltöltött kondenzátor egy ellenállással (ábra. 14,5), vagy töltés nélküli kondenzátor csatlakozik egy DC feszültségforrás (ábra. 14.6), miután a rezgőkör kulcsokat nem merül fel.
kisütés a kondenzátor kezdeti töltés között Qmax lemezek exponenciális:
ahol τ = RC nevezzük időállandó.
Ugyanezen törvény és megváltoztatja a kondenzátor feszültsége lemezek:
Ábra. 14.5. Az a kondenzátor kisülése ellenálláson keresztül Ábra. 14.6. Kondenzátortöltődési hálózat DC belső ellenállás rAmikor a töltés a DC tápfeszültséget a kondenzátor lemezei növekszik a törvény szerint
ahol τ = rC is nevezik az időállandó (r - a belső ellenállása a hálózat).
14.3. Az elektromos impulzus áram
Elektromos impulzus - átmeneti változása feszültség vagy áram a háttérben állandó érték.
Az impulzusokat két csoportra oszthatók:
2) A rádió impulzusok - a modulált elektromágneses hullámok.
Ábra. 14.7. elektromos impulzusok Ris.14.8. impulzus jellemzői (a) és áram-impulzus (b)Pulzáló áram - periodikus szekvenciája azonos impulzusok.
Jellemzői egyetlen impulzus és pulzus-áram ábrán látható. 14.8.
A képen:
14.4. impulzus elektroterápiásElektrosonterapiya - módszer terápiás hatások az agyi struktúra. Ebben az eljárásban a, használja téglalap
impulzusok frekvenciája 5-160 impulzus / sec és időtartama 0,2-0,5 ms. Az erőssége az impulzus áram 1-8 mA.
Transcranialis electroanalgesia - módszer terápiás hatást a bőrön, a fej impulzus áramok analgézia előidézésére vagy csökkenti a intenzitása fájdalom. expozíciós módok ábrán mutatjuk be. 14.9.
Ábra. 14.9. A fő típusa van az impulzus áramok használt transcranialis electroanalgesia:a) négyszög impulzusokkal feszültség 10 V, és a frekvenciája 60-100 impulzus / s, időtartama 3,5-4 ms, a következő tört impulzusok 20-50;
b) impulzusok állandó téglalap (b) és egy variábilis (a) 0,15-0,5 ms időtartamú kitöltési tényező, feszültség 20 V, az alábbi gyakorisággal
Válogatás a paramétereket (frekvencia, időtartam, terhelhetőség, amplitúdó) végezzük egyedileg beteg.
Diadinamikus használ fél szinusz impulzus
Bernard áramok áramok Diadinamikus - impulzusok a hátulsó éle, amelynek alakja az exponenciális, a gyakorisága ezen áramok 50-100 Hz. Az ingerelhető szöveteket a test gyorsan alkalmazkodik ezekhez áramok.
Az elektromos stimuláció - módszer orvosi alkalmazása pulzáló áram a helyreállítása a szervek és szövetek, amelyek elvesztették a normális működést. A terápiás hatás annak köszönhető, hogy a fiziológiai hatásai által kifejtett szövetet organiz-
Ábra. 14.10. A főbb diadynamik áramok:a) egy folytonos félhullámú áram frekvenciája 50 Hz;
b) egy folytonos hullámú áram frekvenciája 100 Hz;
c) egy félhullámú ritmust áram - folytonos félhullámú áram, amelyek váltakoznak szünetekkel parcellák azonos időtartamú
g) áram modulált különböző időtartamú időszakokra
ma impulzusok nagy meredekségű. Tehát van egy gyors elmozdulás az ionok a kialakult helyzetben, van a ingerelhető szövetekben (ideg, izom) jelentős irritáló hatás. Ez irritáló arányos áram változási sebességének, azaz di / dt.
A főbb típusai a impulzus áramok ebben a módszerben használt ábrán mutatjuk be. 14.11.
Ábra. 14.11. A főbb típusai a pulzáló áram használt elektromos stimuláció:a) egy egyenáramú megszakítás
b) téglalap alakú áram;
c) pulzáló áram exponenciális formában;
d) az áram háromszög alakú hegyes
Az irritáló áram különösen nagy hatással van a meredeksége az emelkedés az élvonalban.
Elektropunkture - terápiás hatás és a változó impulzus áramok biológiailag aktív pontok (BAP). A modern fogalmak, mint a pontok Morfofunktcionalnyj elkülönülő részre szövet található bőr alatti zsírszövetben. Ezek nagy elektromos vezetőképesség tekintetében a környező bőrt. Ennek alapján az ingatlan hatást eszközök keresni a BAT és az ezekre ható (ábra. 14.12).
Ábra. 14.12. A készülék elektroakupunktúraÜzemi feszültség mérő eszközök legfeljebb 2 V.
A méréseket az alábbiak szerint hajtjuk végre: semleges elektródát a beteg úgy tartja a kezében, és a kezelő alkalmazza a vizsgálati BAP-mérőelektród szonda kis területen (pont elektródok). Az eredmények azt mutatják kísérletileg, hogy az erejét a folyó áram a mérőáramkör függ az elektród-szonda nyomást, a bőr felületére (ábra. 14.13).
Ezért mindig van egy variáció a mért érték. Ezen túlmenően, a rugalmasság, vastag, nedvesség a bőr különböző részein a szervezetben, és a különböző emberek különböző, így lehetetlen, hogy egyetlen arány. Meg kell jegyezni, hogy a mechanizmusok az elektromos stimulálás
Ábra. 14.13. A függőség a jelenlegi erőssége a bőr próba nyomásBAT kell szigorúan tudományos alapon. Meg kell korrigálni összehasonlítása a fogalmak neurofiziológiai.
14.5. Fogalmak és a Formula
1. Mint érzékelő orvosbiológiai információkat kondenzátorok alkalmazásával változtatható a lemezek közötti távolság. Hányszorosa frekvencia változását, hogy a frekvencia a természetes rezgések a hurok, amely tartalmaz egy kondenzátort, ha a távolság a lemezek között csökken 1 mm. A kezdeti távolság 1 cm.
2. Az oszcillációs áramkör terápiás diatermiás berendezés áll egy induktor és egy kondenzátort
C = 30 F. Annak meghatározására, az induktivitás tekercset, ha az oszcillátor frekvencia 1 MHz.
3. A kondenzátorok kapacitása C = 25 pF, terhelik a potenciális különbség U = 20 V, a tényleges kibocsátását a tekercs ellenállása R = 10 Ohm, és L = induktivitás 4 mH. Keresse logaritmikus csökkentő csillapítás λ.
A rendszer egy valós rezgőkör. A csillapítási tényező β = R / (2L) = 20 / (4x10 -6) = 5x10 6 1 / s. csillapítási tényező
4. kamrafibrilláció egy kaotikus azok csökkentése. Egy nagy csúcs áram áthaladt a régióban a szív, hogy gerjeszti a szívizom sejtek, és visszaállítja a normális ritmus kamrai összehúzódás. A megfelelő eszköz úgynevezett defibrillátor. Ez jelenti a kondenzátort, amely fel van töltve, hogy jelentős feszültség és át kiürítjük elektródák kapcsolódnak, hogy a test a beteg szívében régióban. Find a maximális értéke a jelenlegi az intézkedés alapján a defibrillátor, ha fel van töltve, hogy a feszültség U = 5 kV, és az ellenállás a testrész egyenlő 500 ohm.I = U / R = 5000/500 = 10 A. válasz: I = 10 A.