Гидродинамические и электрические аналоги.

Гидродинамическая величина Электрическая величина

давление р электрический потенциал

объёмная скорость Q Электрический ток I

Гидравлическое сопротивление X Омическое активное сопротивление R

Гидравлическая ёмкость Электрическая ёмкость С

Инерционная индуктивность Электромагнитная индуктивность L

В основе электрических моделей лежит глубокая аналогия между механическими и электрическими явлениями.

Так простейшей электрической моделью системы кровообращения является следующая электрическая цепь:

D

E C R

Здесь источник E переменного напряжения – аналог сердца, диод D – сердечного клапана, пропускающего кровь только в одном направлении, конденсатор ёмкости C – сглаживает колебания силы тока – аналог аорты и крупных артерий, резистор R – аналог периферической сосудистой системы.

В свою очередь, только периферическую артериальную систему достаточно адекватно можно описать в рамках резистивной модели. Действительно, эластичность стенок микрососудов мала, и их ёмкостными свойствами можно пренебречь. В результате система сосудов заменяется системой параллельно и последовательно соединённых резисторов, общее сопротивление которых определяется по известным правилам. Кровоток в такой системе может быть реально описан на основе аналогии уравнения Пуазейля: и закона Ома для участка цепи: .

Работа сердца: ударный объём = 60 мл; общий объём 3,6 л; А_прж = 0,2 А_лж; V_аорте=0,5 м/с, плотность крови 1,05г/см³, время систолы 0,3 с, давление систолическое = 100 мм рт ст.

Работа сердца за сутки: 86,4 КДж.

Мощность сердца за цикл:

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: