лекция №4 для студентов 1 курса, обучающихся по специальности 060201 - Стоматология К.п.н., доцент Шилина Н.Г. Красноярск, 2012 Тема:
Содержание
- 2. План лекции Волны в упругой среде. Уравнение волны. Характеристики. Физические основы биологической акустики Звуковые методы исследования
- 3. Механической волной называют механические возмущения, распространяющиеся в пространстве и несущие энергию. Различают два основных вида механических
- 4. Схема распространения волны X X 0 S – смещение, x – координата, υ – скорость волны
- 5. Характеристики волны Поток энергии (Ф) Объемная плотность энергии (Wp) Интенсивность волны (плотность потока энергии волны) (I)
- 6. Фазовая и групповая скорости Скорость распространения фиксированной фазы колебаний называют фазовой. Фазовая скорость равна Групповая скорость
- 7. Дифференциальное уравнение волны Дифференциальное уравнение механической волны
- 8. Длина волны Расстояние между двумя точками, фазы которых в один и тот же момент времени отличаются
- 9. Поток энергии волн Поток энергии волн равен отношению энергии, переносимой волнами через некоторую поверхность, к времени,
- 10. Объемная плотность энергии Средняя энергия колебательного движения, приходящаяся на единицу объема среды называется объемной плотностью энергии
- 11. Плотность потока энергии (интенсивность)
- 12. Вектор Умова Вектор Умова указывает направление, вдоль которого переносится энергия волн с определенной скоростью
- 13. Физические основы биологической акустики Звук – это колебания частиц среды, распространяющиеся в виде продольных механических волн
- 14. Энергетическая характеристика звука Интенсивностью волны I называют величину, численно равную средней по времени энергии Е, переносимой
- 15. Звуковое или акустическое давление Звуковым или акустическим давлением называют добавочное давление (избыточное над средним давлением окружающей
- 16. Связь интенсивности и акустического давления
- 17. Виды звуков: Тон – это звук, являющийся периодическим процессом Шум - это звук, отличающийся сложной не
- 18. Объективные характеристики звука Частота – количество колебаний в единицу времени Интенсивность Звуковое давление Акустический или гармонический
- 19. Акустические спектры А ν А ν А ν Сложный тон Простой тон Шум
- 20. Звук как психофизическое явление Субъективные характеристики звука: высота – обусловленная частотой основного тона, тембр – определяется
- 21. Характеристики слухового (субъективного) ощущения
- 22. Уровень интенсивности Б(бел) дБ(децибел) I0 = 10-12 Вт/м2 интенсивность на пороге слышимости на частоте 1 кГц
- 23. Уровень интенсивности - Порог слышимости
- 24. Закон Вебера – Фехнера (1858г) Если интенсивность звука увеличивается в геометрической прогрессии, то ощущение громкости этого
- 25. Громкость и интенсивность E = k(ν, I)· lg(I /I0)= k(ν, I)· L E – громкость, L
- 26. Кривые равной громкости
- 27. Громкость звука Е Громкость звука измеряется в фонах На частоте 1кГц K=1 Ф(фон)
- 28. Примеры
- 29. Звуковые методы в медицине Аускультация (выслушивание) – с помощью стетоскопа или фонендоскопа 1 – полая капсула
- 30. Аускультация
- 31. Звуковые методы в медицине Перкуссия – выслушивание звучания отдельных частей тела при их простукивании Фонокардиография (ФКГ)
- 32. Диагностика органов слуха Метод измерения остроты слуха называется аудиометрией. На специальном приборе (аудиометре) определяют порог слухового
- 33. Аудиограммы кривые, которые отражают зависимость порога восприятия от частоты тона, то есть это спектральная характеристика уха
- 34. Биофизика ультразвука Ультразвуком (УЗ) называют механические колебания и волны, частоты которых более 20 кГц Скорость УЗ
- 35. Получение ультразвуковых колебаний Электромеханические излучатели: Основанные на явлении обратного пьезоэлектрического эффекта (высокочастотный УЗ) Основанные на явлении
- 36. Обратный пьезоэффект Под действием электрического поля происходит механическая деформация пьезокристалла Пьезокристалл
- 37. Прямой пьезоэффект Под действием механических деформаций пьезокристалла возникает электрическое напряжение на гранях Пьезокристалл
- 38. Особенности распространения УЗ Малая длина волны. Направленность. (Применимы законы геометрической оптики) Поглощение (ослабление интенсивности при прохождении
- 39. Глубина полупоглощения – глубина, на которой интенсивность УЗ уменьшается вдвое.
- 40. Особенности распространения УЗ Преломление и отражение Так как волновое сопротивление биологических сред в 3000 раз больше
- 41. Физические процессы, обусловленные воздействием УЗ микровибрация на клеточном и субклеточном уровне, разрушение биомакромолекул, перестройка и повреждение
- 42. Эффект Доплера Эффектом Доплера называют изменение частоты волн, воспринимаемых наблюдателем (приемником волн), вследствие относительного движения источника
- 43. Диагностика на основе эффекта Доплера Излучатель УЗ Генератор электрических колебаний Устройство сравнения частот приемник УЗ волна
- 44. Ультразвуковая диагностика – локационные методы Эхоэнцефолография – определение опухолей и отека головного мозга Ультразвуковая кардиография –
- 45. Ультразвуковая диагностика Ультразвуковой Доплер эффект – изучают характер движения сердечных клапанов; определяют скорость кровотока По скорости
- 46. Ультразвуковая физиотерапия Терапевтическое действие ультразвука обусловлено механическим, тепловым и физико-химическим факторами Фонофорез - введение с помощью
- 47. Ультразвуковая хирургия Ультразвуковой скальпель – рассечение тканей Ультразвуковой остеосинтез – «сваривания» тканей Удаление опухолей в мозговой
- 48. Практическое применение УЗ В фармацевтической промышленности – создание эмульсий, лекарств, аэрозолей В хирургии - стерилизация медицинских
- 49. Аппарат Sono-Асе-PICO Позволяет проводить диагностику при: повреждении мышц повреждении мышц ротаторных манжет плечевых суставов повреждении мениско-связочного
- 50. Эхографическая картина абсцесса левой миндалины у пациента 14 лет. На снимке представлены взаимоперпендикулярные сечения образования левой
- 51. Эхографическая картина кисты правой подчелюстной слюнной железы у пациента 13 лет На левой половине снимка представлен
- 52. Инфразвук и его воздействие на человека Инфразвук – механическая волна с частотой менее 16 Гц Действие
- 53. Заключение: В лекции рассмотрены: понятие механической волны и звука как примера такой волны; Звук как физическая
- 54. Тест-контроль Человек может слышать механические волны с частотой: 0,5 Гц 5000 Гц 25000 Гц 30000 Гц.
- 55. РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА Обязательная: Ремизов А.Н. Медицинская и биологическая физика: учебник. -М.: Дрофа, 2007.- Дополнительная: Федорова В.Н.
- 57. Скачать презентацию