1. oscilațiilor electromagnetice libere.
2. condensator descărcare aperiodica. Constanta de timp. Încărcarea condensatorului.
3. Impulsul electric și un curent de impuls.
4. Puls electroterapie.
5. Concepte și formule.
14.1. oscilații electromagnetice gratuite
Oscilațiile menționate procese de fizică diferă diferite grade de repetabilitate.
oscilații electromagnetice - se repetă modificări ale parametrilor electrici și magnetice: încărcare, curent, tensiune, și câmpuri electrice și magnetice.
Aceste oscilații apar, de exemplu, într-un circuit închis care cuprinde un condensator și o bobină (circuit de oscilație).
Să considerăm circuitul de oscilație ideală care nu are nici o rezistență activă (Fig. 14.1).
În cazul în care taxa pe rețea condensator de curent continuu de tensiune (Uc), setarea K-cheie la „1“, și apoi se transferă K-cheie pentru „2“, condensatorul începe să se descarce prin inductor, și circuitul
Fig. 14.1. Circuitul ideal de oscilație (C - capacitate, L - inductanța bobinei)apare curent în creștere i (notate cu litere mici de curent alternativ i).
Atunci când acest lucru se întâmplă în FME bobina inductanță E = L * di / dt (vezi Eq. 10,15). In mod ideal de circuit (R = 0) FME este egală cu tensiunea de pe plăcile condensatorului U = q / C (vezi Eq. 10.16). Asimilarea E și U, obținem
Perioada oscilațiilor libere se determină prin formula Thompson: T = 2π / ω0 = 2π√LC. (14,6) Fig. 14.2. Dependența tensiunii de încărcare și a curentului în funcție de timp într-un circuit rezonant perfectă (oscilații neamortizate)energie Wel câmp electric al condensatorului și energia bobinei câmpului magnetic WM variază periodic cu timpul:
Energia totală (W) a undelor electromagnetice este compus din două dintre aceste energii. Deoarece în idealul fără pierderi de buclă asociată cu eliberarea de căldură, energia totală a oscilațiilor libere este stocat:
În condiții obișnuite, toți conductorii au o rezistență activă. Prin urmare, oscilații libere în circuitul real, amortizată. Figura 14.3 arată sârmă de rezistență rezistor R.
Când electromotoare rezistență activă auto-inductanța este suma tensiunilor peste plăcile rezistor și condensator:
Atunci când toți termenii de pe partea stângă și împărțirea de inductanța Fig. 14.3. Circuit Real oscilatieo bobină (L), se obține o ecuație diferențială de oscilație liberă în circuitul real:
Calendarul acestor oscilații este prezentată în Fig. 14.4.Amortizare caracteristică este decrementare logaritmică λ = βTz = 2πβ / ωz. unde Ts și ωz - perioada și frecvența de oscilație amortizată respectiv.
Fig. 14.4. Dependența timpului de încărcare în circuit real rezonant (oscilație amortizată)14.2. condensator de descărcare aperiodic. Constanta de timp. condensator de încărcare
procesele aperiodic apar în cazuri mai simple. Dacă, de exemplu, pentru a conecta condensatorul încărcat la un rezistor (fig. 14.5) sau un condensator neîncărcat conectat la o sursă de tensiune de curent continuu (Fig. 14.6), după tastele de circuit de oscilație nu apare.
descărcarea condensatorului cu încărcătura inițială între plăcile Qmax este exponențială:
în cazul în care τ = RC se numește constanta de timp.
Potrivit aceleiași legi și modifică tensiunea de pe plăcile condensatorului:
Fig. 14.5. Evacuarea condensatorului prin rezistorul Fig. 14.6. Încărcarea rețelei condensator de curent continuu r rezistență internăLa încărcare a tensiunii de alimentare de curent continuu pe plăcile condensatorului crește conform legii
unde τ = rC de asemenea numit timp constant (r - rezistența internă a rețelei).
14.3. Impulsul electric și puls curent
impuls electric - schimbare tranzitorie de tensiune sau curent pe un fond de o valoare constantă.
Impulsurile sunt împărțite în două grupe:
2) impulsuri de radio - undele electromagnetice modulate.
Fig. 14.7. impulsuri electrice Ris.14.8. Caracteristicile de impulsuri (a) și puls curent (b)Pulsed curent - secvență periodică de impulsuri identice.
Caracteristicile unui singur impuls și puls curent prezentat în Fig. 14.8.
Imaginea prezinta:
14.4. puls electroterapieElektrosonterapiya - o metodă de efecte terapeutice asupra structurii creierului. Pentru această procedură, utilizați dreptunghiulară
impulsuri cu o frecvență de 5-160 impulsuri / sec și o durată de 0,2-0,5 ms. Rezistența curentului de impuls este 1-8 mA.
Transcranial electroanalgesia - Metoda efecte terapeutice asupra pielii curenților de impuls capului care provoacă analgezie sau scăderea intensității durerii. Modurile de expunere sunt prezentate în Fig. 14,9.
Fig. 14,9. Principalele tipuri de curenti de impulsuri folosite în electroanalgesia transcraniana:a) impulsuri dreptunghiulare de tensiune la 10 V și o frecvență de 60.100 impulsuri / s, durata 3,5-4 ms, următoarea explozie de impulsuri 20-50;
b) impulsuri de formă dreptunghiulară constantă (b) și o variabilă (a) 0,15-0,5 ms durată raportul taxei, tensiune la 20 V, cu următoarea frecvență
Selectarea parametrilor (frecventa, durata, ciclul de taxe, amplitudine) este realizată în mod individual pentru fiecare pacient.
Diadinamici folosește impuls semisinusoidal
Curenții Bernard sunt curenti diadinamici - impulsuri de la marginea posterioară având forma exponențială, frecvența acestor curenți de 50-100 Hz. țesuturile excitabile ale corpului se adapteaza rapid la aceste curente.
Stimularea electrică - o metodă de aplicare medicale de curent impulsuri pentru restaurarea organe și țesuturi, care și-au pierdut functia lor normala. Efectul terapeutic se datorează efectelor fiziologice exercitate de țesutul asupra organiz-
Fig. 14.10. Principalele tipuri de curenti diadinamici:a) o jumătate de undă de curent continuu cu o frecvență de 50 Hz;
b) un curent continuu de undă cu o frecvență de 100 Hz;
c) o jumătate de undă ritm curent - discontinue jumătate de undă de curent, care sunt alternate cu pauze parcele de durată egală
g) curent modulat cu perioade diferite de durată
pulsuri ma de prăvăliș ridicate. Astfel, există o schimbare rapidă a ionilor din poziția stabilită, are asupra țesuturilor excitabile (nerv, mușchi) efect iritant semnificativ. Această rată de variație a curentului proporțional iritantă, adică, di / dt.
Principalele tipuri de curenți de impulsuri utilizate în această metodă sunt prezentate în Fig. 14.11.
Fig. 14.11. Principalele tipuri de curenți în impulsuri utilizate pentru stimulare electrica:a) o întrerupere de curent continuu;
b) puls dreptunghiular curent;
c) Pulsed formă exponențială actuală;
d) puls triunghiular curent subliniat forma
Pe iritant puls curent afectează în special prăvăliș creșterea muchiei.
Elektropunkture - efect terapeutic și curenților de impulsuri variabile asupra punctelor biologic active (BAP). Conform conceptelor moderne, aceste puncte sunt secțiuni Morfofunktcionalnyj distincte de țesut situat în țesutul adipos subcutanat. Ei au o conductivitate electrică ridicată în ceea ce privește pielea din jur. Bazat pe acest efect de proprietate dispozitive pentru a căuta BAT și impactul asupra lor (fig. 14.12).
Fig. 14.12. Dispozitivul pentru electroacupuncturaTensiune de operare dispozitive de măsurare nu este mai mare de 2 V.
Măsurătorile se efectuează după cum urmează: electrod neutru al pacientului ține în mână, iar operatorul se aplică la testul sondei electrod BAP-măsurare de suprafață mică (electrozi punct). Este demonstrat experimental că intensitatea curentului care circulă în circuitul de măsurare depinde de presiunea electrodului sondă la suprafața pielii (fig. 14.13).
Prin urmare, există întotdeauna o variație a valorii măsurate. În plus, elasticitate, grosime, umiditate a pielii în diferite părți ale corpului și în oameni diferiți sunt diferite, astfel încât este imposibil să se introducă o singură rată. Trebuie remarcat faptul că mecanismele de stimulare electrica
Fig. 14.13. Dependența puterea actuală a presiunii sondei pieliiBAT trebuie să fie strict baze științifice. Este necesar să se corecteze comparația cu conceptele de Neuropsihologie.
14.5. Concepte și Formula
1. Ca informație biomedicale senzor folosind condensatori cu o distanță variabilă între plăci. Găsiți raportul de schimbare a frecvenței la frecvența oscilațiilor naturale în bucla care cuprinde un condensator, dacă distanța dintre plăci este redus cu 1 mm. Distanța inițială este de 1 cm.
2. Aparatul diatermie terapeutic Circuitul de oscilație constă dintr-un inductor și un condensator
C = 30 F. Pentru a determina bobina de inductanță, în cazul în care frecvența oscilatorului este de 1 MHz.
3. condensator capacitate C = 25 pF, încărcat la diferența de potențial U = 20 V, real descărcat prin rezistența bobinei R = 10 ohmi și L = inductanța 4 mH. Găsiți descresteri logaritmice de λ atenuare.
Sistemul este un circuit de oscilație reală. Coeficientul de atenuare p = R / (2L) = 20 / (4x10 -6) = 5x10 un 6 1 / s. amortizare constantă
4. fibrilație ventriculară este un haotic de reducere a acestora. Un curent de vârf mare a trecut prin regiunea inimii pentru a excita celulele miocardice, și poate restabili ritmul normal al contracției ventriculare. Dispozitivul corespunzător numit un defibrilator. Acesta reprezintă un condensator care este încărcat la o tensiune substanțială și apoi evacuate prin electrozi atașați la corpul pacientului în regiunea inimii. Găsiți valoarea maximă a curentului sub acțiunea defibrilator dacă a fost încărcat la o tensiune U = 5 kV, iar rezistența porțiunii corpului este egală cu 500 ohmi.I = U / R = 5000/500 = 10 A. Răspuns: I = 10 A.