- •Модуль 1 біомеханіка, коливання, ультразвук………………..11 Тема I Деякі питання біомеханіки.....………….................................................... 11
- •Тема IV Діагностичні електронні системи
- •Тема V Оптика
- •Тема vі Мембрани
- •Література..………………………………………………………………………..305
- •Анотація дисципліни
- •Модульна структура дисципліни
- •Модуль 1 біомеханіка, коливання, ультразвук тема 1 деякі питання біомеханіки
- •Зчленування і важелі в опорно-руховому апараті людини
- •1.2 Механічна робота людини. Ергометрія
- •1.3 Перевантаження і невагомість
- •1.4 Вестибулярний апарат
- •1.4.1 Будова|споруда|
- •1.4.2 Синдром захитування
- •1.4.3 Профілактика
- •1.4.4 Лікування і реабілітація
- •1.4.5 Хірургічне лікування
- •1.4.6 Вестибулярна адаптація
- •1.4.7 Лікарська терапія
- •1.4.8 Що з|із| нами відбувається|походить|
- •1.4.9 Вестибулярний апарат як інерційна система орієнтації
- •Тема 2 прикладні питання фізики (медична фізика)
- •Коливання, хвилі, звук
- •2.1.1 Використання звукових методів у діагностиці
- •2.1.2 Властивості ультразвукових хвиль
- •Тема 3 гемодинаміка
- •3.1 Фізичні основи геодинаміки
- •Лабораторні роботи першого модуля
- •Малюнок 3.8- Експериментальна установка
- •2.2 Порядок виконання роботи Дослідження вільних коливань у електричному контурі
- •2.3 Порядок розрахунку даних
- •2.5 Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 3 Фізичні методи діагностики і терапії в медицині
- •3.1 Короткі теоретичні відомості.
- •3.2. Порядок виконання роботи.
- •3.4. Контрольні питання:
- •Рішення: у атмосферному повітрі міститься близько 21 % кисню і 0,03 % вуглекислого газу. Отже, з кожних 100 мл повітря, що пройшли через легені людини, організмом поглинається:
- •Для розрахунку кількості кисню, що поглинається людиною за хвилину, складаємо пропорцію: з 100 мл повітря споживається - 6 мл о2
- •2. Використання методів математичної статистики в медичній діагностиці
- •Завдання 2
- •З. Електричне поле
- •Варіанти завдань
- •Питання першого модуля
- •Модуль 2 діагностичні електронні системи. Оптика. Мембрани
- •Тема 4 діагностичні електронні системи
- •4.1 Медична електроніка
- •4.1.1 Діагностичні електронні системи
- •Тема 5 оптика
- •5.1 Геометрична оптика. Фотометрія. Фотоефект
- •5.1.1 Закони віддзеркалення|відображення,відбиття|
- •5.1.2 Закони заломлення
- •I закон: Падаючий промінь, перпендикуляр, відновлений до межі|кордону| розділу двох середовищ|середи| у точці падіння, та заломлений промінь лежать в одній площині|плоскості|
- •5.1.4 Мікроскоп
- •5.1.5 Оптична система ока
- •5.1.6 Недоліки|нестачі| оптичної системи ока і їх усунення
- •5.1.7 Фотометрія. Фотоефект
- •5.1.8 Фотоефект
- •I закон:
- •II закон:
- •III закон:
- •5.2 Хвилева оптика
- •5.2.1 Дозволяюча здатність|здібність| оптичних систем
- •5.2.2 Способи зменшення межі дозволу
- •5.2.3 Електронний мікроскоп
- •5.2.4 Поляризація світла
- •5.2.5 Властивості звичайного і незвичайного променів
- •5.2.6 Способи отримання|здобуття| поляризованого світла
- •Тема 6 мембрани
- •6.1 Структурні основи функціювання мембран
- •6.2 Електрогенез біопотенціалів
- •6.3 Активно-збудливі середовища|середа|
- •6.4 Біофізика м'язового скорочення
- •Лабораторні роботи другого модуля
- •4.2 Опис лабораторної установки
- •1.3 Порядок виконання роботи
- •4.5 Контрольні питання
- •Лабораторна робота №5 визначення розмірів мікрооб'єктів за допомогою цифрового оптоелектронного мікроскопа
- •5.1 Короткі теоретичні відомості
- •5.2 Опис лабораторної установки
- •5.3 Порядок виконання роботи
- •5.5 Контрольні питання
- •6.2 Опис роботи з комплексом.
- •Результат – Проглядання висновку Перегляд – Проглядання систем графіків досліджень
- •6.3. Порядок виконання роботи.
- •2. У меню «Архів» – «Читання» вибрати пацієнта «Лабораторна робота».
- •6.5. Контрольні питання:
- •7.2 Порядок виконання роботи
- •7.3 Комп'ютерна обробка даних
- •7.5 Контрольні питання
- •В другому модулі виконується домашня контрольна робота
- •4. Контрольна робота Термодинаміка
- •Кількість теплоти для оберненого процесу:
- •Контрольні завдання
- •Електромагнітні поля і їх дія на біологічні тканини. Коливання і хвилі у біологічних середовищах
- •Приклад вирішення задачі
- •Контрольні завдання
- •Біологічна фізика. Перезавантаження і невагомість, теплота
- •Приклад вирішення задачі:
- •Контрольні завдання
- •Контрольні питання
- •Питання другого модуля
- •Література
5.1.7 Фотометрія. Фотоефект
Основною фотометричною величиною є|з'являється,являється| світловий потік — це середня кількість світлової енергії, що проходить|минає,спливає| за одиницю часу через задану поверхню:
,
де — кількість енергії, що проходить через задану поверхню за час .
Поняття про силу світла можна зрозуміти|запроваджується| завдяки уяві джерела світла у вигляді точки. Джерело світла вважається|лічиться| точковим, якщо його розміри малі у порівнянні з відстанню до місця спостереження і воно спускає світло рівномірно за усіма напрямами|направленнях|.
Сила світла вимірюється світловим потоком, який створюється точковим джерелом світла в одиничному|поодинокому| тілесному куті:
Тілесним кутом|рогом,кутком| називається частина|частка| простору, що обмежена конічною поверхнею та вимірюється відношенням|ставленням| площі|майдану| S, вирізаної|вирізати| цим кутом|рогом,кутком| на поверхні сфери, до квадрата радіусу сфери R:
Одиницею вимірювання|виміру| тілесного кута|рогу,кутка| є|з'являється,являється| стерадіан ср (просторовий радіан) | — кут|ріг,куток|, що вирізає|вирізає| одиничну|поодиноку| площу|майдан| на сфері одиничного|поодинокого| радіусу.
Очевидно, що тілесний кут|ріг,куток|, що охоплює весь простір навколо|навкруг,довкола| джерела світла, дорівнює: .
За логікою побудови|шикування| фотометрії, як основну одиницю треба було б вибрати одиницю світлового потоку. Але|та| історично склалося так, що основною одиницею є одиниця сили світла. Спочатку ця одиниця — 1 свічка — визначалася, як певна частина|частка| сили світла еталонної лампи. Насьогодні одиницею сили світла у СІ є|з'являється,являється| кандела| (Кд).
Кандела| — це сила світла, що спускається з поверхні площею|майданом| 1/600000 м2 повного|цілковитого| випромінювача в перпендикулярному напрямі|направленні| при температурі випромінювача, рівній температурі затвердіння платини, під тиском|тисненням| 101325 Па.
Одиницею світлового потоку у СІ є|з'являється,являється| люмен (лм|).
Один люмен — світловий потік, що спускається точковим джерелом з силою світла 1 Кд усередині тілесного кута|рогу,кутка| 1 ср|:
Для кількісної оцінки освітлення поверхонь вводиться|запроваджується| поняття освітленості.
Освітленістю поверхні називається величина, що вимірюється кількістю світлового потоку, що падає на одиницю цієї поверхні:
Якщо освітленість усіх точок|точок| однакова, то, де — світловий потік, рівномірно розподілений по поверхні . Одиниця освітленості у СІ називається люксом (лк|).
Один люкс — освітленість поверхні світловим потоком 1 лм|, що рівномірно розподілений за площею 1 м2.
Іноді|інколи| застосовується одиниця освітленості один фот — освітленість поверхні світловим потоком 1 лм|, що рівномірно розподілений за площею 1 см2:
.
Перший закон освітленості:
Освітленість точковим джерелом поверхні, при нормальному падінні променів, прямо пропорційна|пропорціональна| силі світла джерела і обернено пропорційна квадрату відстані від джерела до освітлюваної поверхні:
.
Другий закон освітленості:
Освітленість поверхні світловим потоком з нахилом прямо пропорційна|пропорціональна| косинусу кута|рогу,кутка| падіння променів:
.
Якщо замість в другий закон освітленості підставити його значення з|із| першого закону, то Цей вираз називається об'єднаним|з'єднаним| законом освітленості.
Дотепер|до цих пір| ми говорили тільки|лише| про точкові джерела світла. Проте|однак| у багатьох випадках джерела світла є|з'являються,являються| протяжними; при розгляді таких джерел око розрізняє їх форму і розміри.
Для протяжних джерел сила світла вже не може служити достатньою характеристикою. Насправді|дійсно|, з|із| двох джерел, що випромінюють світло однакової сили, але|та| мають різні розміри (площі|майдани|), менше джерело здається|видається| яскравішим, оскільки|тому що| воно дає більшу силу світла з одиниці площі|майдану|.
Тому для протяжних джерел світла вводиться|запроваджується| додаткова характеристика, звана яскравістю.
Яскравість протяжного джерела світла вимірюється силою світла, що випромінюється з одиниці площі|майдану| видимої поверхні цього джерела у перпендикулярному напрямі:|направленні|
.
У системі СІ яскравість вимірюється в нитах| (нт|): .
Позасистемна одиниця — стильб (ст|): .