A vér egy nem-newtoni folyadék

Az a tény, hogy a vér egy nem-newtoni folyadék, annak a ténynek köszönhető, hogy belső szerkezete van, ami az oldat-plazmában lévő elemi elemek szuszpenzióját jelenti. A plazma gyakorlatilag egy newtoni folyadék. Mivel a kialakult elemek 93% -a vörösvérsejt, az egyszerűsített kezelésben a vér az eritrociták szuszpenziója a sóoldatban. Az eritrociták jellemző tulajdonsága az aggregátumok kialakulásának tendenciája. Ha a mikroszkóp színpadján koptatsz véreket, láthatod, hogyan hasonlítanak egymáshoz a vörösvérsejtek, amelyek aggregátumokat alkotnak, úgynevezett "érmeoszlopok". Az aggregátumok kialakulásának feltételei nagy és kis hajókban különböznek. Ez elsősorban a hajó, az aggregátum és az eritrociták dimenzióinak arányával magyarázható (jellemző méretek: 8 μm, "dagr" 10 "mer" 80 μm).

Variációk lehetségesek itt (2. ábra).

1. Nagy hajók (aorta, artériák): dsoc> dagr. dsos >> dair. Ugyanakkor a sebesség gradiens kicsi, a vörösvérsejtek aggregátumokká alakulnak érme oszlopok formájában (2a. Ábra). Ebben az esetben a vér viszkozitása h = 0,005 Pa × s.

A vér egy nem-newtoni folyadék

2. Kis edények (kis artériák, arteriolák): dsos »dagr. dos = (5 ¸ 20) tej. Ezekben a gradiensek jelentősen emelkednek, és az aggregátumok külön vörösvérsejtekké válnak (2b. Ábra), ezáltal csökkentve a rendszer viszkozitását. Ezeknél a hajóknál, annál kisebb a lumen átmérője, annál kisebb a vér viszkozitása. A dsoc »5 d átmérőjű edényeknél a vér viszkozitása a nagy viszkozitású vér viszkozitásának körülbelül 2/3-a.

A vér egy nem-newtoni folyadék

3. Microvessels (kapillárisok): dsos

A vér egy nem-newtoni folyadék

Így a vér belső szerkezete, következésképpen viszkozitása nem azonos a véráramban, az áramlási körülményektől függően. A vér egy nem-newtoni folyadék. A viszkozitási erő függése az edényeken keresztül történő véráramlás sebességi gradienséig nem felel meg a Newton-képletnek, és nem lineáris.

A vérviszkozitás változása az egyik oka a vörösvérsejt-üledék arányának (ESR) változásának.

Az emberi vér viszkozitása általában 4-5 mPas-ig terjed, és a patológiában 1,7 és 22,9 mPas között változhat. A vér viszkozitása diagnosztikai jelentőségű. Néhány fertőző betegség esetén a vér viszkozitása nő, és például a tuberkulózis csökken.

Összehasonlításképpen egyes folyadékok viszkozitási együtthatóit az 1. táblázatban soroljuk fel, itt is megadjuk a viszkozitást mérő hőmérsékletet, mivel a hőmérsékletnek nagyon jelentős hatása van a viszkozitásra.

1. táblázat Néhány folyadék viszkozitási együtthatója

Véráramlási rend

A folyadékáramlás módjai lamináris és turbulensek. A lamináris áramlás egy folyadék rendezett áramlása, amelyben az áramlás irányával párhuzamos rétegekként mozog. A folyékony részecskék sima párhuzamos pályák mentén mozognak.

Amint a mozgási sebesség nő, a lamináris áramlás turbulens lesz. ahol intenzív keverés történik a folyadék rétegei között, számos áramlású, különböző méretű vortex jelenik meg. A részecskék összetett pályák mentén kaotikus mozgásokat tesznek. A turbulens mozgásra jellemző, hogy az áramlás minden pontján rendkívül szabálytalan, rendezetlen sebességváltozás idővel.

A folyadék áramlási rendjét a Reynolds-szám Re jellemzi. A folyadék áramlása körkörös cső mentén:

ahol R a cső sugara, v az áramlási sebesség, r a folyadék sűrűsége, h a viszkozitási együttható. Ha a Re értéke kisebb, mint a Re kp> 2300 kritikus érték, akkor a folyadék áramlása lamináris, ha Re> Re cr. akkor az áramlás turbulens lesz.

Kapcsolódó cikkek