Сущность теплового действия высокочастотного тока.

Одной из особенностейдействия высокочастотного переменного тока является то, что он не оказывает раздражающего действия.

В отличие от токов низкой частоты высокочастотные токи нагревают до высокой температуры не только проводники, но и диэлектрики.

Ток низкой частоты опасен для человека, если сила тока превышает 50мА.Токи высокой частоты силой до 3-4А безопасны. Но в медицине применяют токи 1А.

При прохождении тока низкой частоты через ткань амплитуда колебания ионов может превышать пределы прочности ткани. В этом случае возникают болевые ощущения, а часть ткани разрушается. При прохождении через ткань токов высокой частоты смещение ионов незначительно, следовательно, токи высокой частоты неприятных ощущений не вызывают. При частоте большей, чем500кГц, смещение ионов соразмерно их смещению при тепловом движении, следовательно, первичным эффектом является тепловое воздействие.

Тепловой эффект при действии высокочастотного тока обусловлен джоулевыми и диэлектрическими потерями. Выделение тепла зависит от свойств ткани. Джоулевые или ионные потери связаны с выделением тепла на активном сопротивлении ткани из-за ионов в высокочастотном поле.

Q = k · I² · R· Δ t – закон Джоуля – Ленца, где

R – активное сопротивление ткани;

Δ t – промежуток времени пропускания тока;

k = 0,24 – коэффициент перехода;

I – сила тока.

Джоулевые потери не зависят от частоты. Диэлектрические потери связаны с поляризацией и колебаниями молекул диэлектриков в высокочастотном поле.

Рассмотрим полярный диэлектрик:

беспорядочное колебательное

движение диполей.

Е

Е

+ - + + -

Q = k E² ν Фп Δt, где

E – напряженность [Е]= 1В/м

ν– частота

Δ t – время

Фп – фактор потерь, учитывающий диэлектрические свойства конкретной ткани.

Для каждого вида ткани существует частота, при которой диэлектрические потери максимальны. На этих частотах дипольные молекулы успевают полностью сориентироваться по направлению вектора Е электрического поля.

Например:

- мышца 139 МГц

- кровь 114 МГц

- кожа 61 МГц

- печень 55 МГц

- жировая клетчатка 8,7 МГц

Кроме теплового действия высокочастотный ток оказывает специальное

физиологическое действие. Это проявляется в успокаивающем и болеутоляющем эффекте (ν от 30 МГц до 40 Мгц).

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: