2014年1月25日 星期六

[陽明大二普通物理]流體力學、血壓



流體的流動:

1.      層流:LAMINAR FLOW
巨觀尺度下,受黏滯性作用,流體例子被迫運動於平行的路徑上
流體粒子基本上沿著LAYER前進

2.      紊流:TURBULENT FLOW
流體粒子不再保持於層中,已不均勻的形式移動,已完全隨意的方式滑過其他粒子並發生碰撞→流體巨觀的混和
→消耗的力學能較層流大,部分以熱能或聲能形式消耗

3.      流體的黏滯性μ
(1)   黏滯力(viscous force):對應力學的摩擦力,層與層之間滑動產生的相互作用力稱為黏滯力。液體溫度升高,黏滯力下降,氣體則相反。
(2)   在流體中,兩側的邊界速度為零,離板越遠,其速度就越快
(3)   在兩假想板中,若上板比下板快了dv,每塊板高dy,外界提供的應力(壓力差造成)為τ。我們可以得到下列式子
τ=μ.(dv/dy)   →→μ:黏滯性   .(dv/dy):速度梯度
(4)   黏滯力:造成能量的耗損→P=F.v→壓力差x截面積x平均速度
(5)   黏滯係數對溫度敏感,在日常溫下,其平方值與絕對溫度成正比

4.      測量血壓
(1)   利用到白努利定律,將血管視為連通的管道,須符合定律以維持能量的守恆。白努利定律是p+ρgh+1/2ρv^2→→為了能夠得到近似心臟輸出的壓力大小,我們要盡可能減少動能,重力位能兩項對方程式造成的影響。故測量要與心臟等高以省略ρgh這項的影響力。
(2)   利用壓脈帶的壓力將血管壓扁→壓脈帶減壓,血流開始通過→產生紊流,配合心臟脈動,產生雜音→回到正常狀態後,紊流消失,雜音消失。
雜音出現瞬間→收縮壓;雜音消失瞬間→舒張壓
(3)   平均動脈壓:(心縮壓+2心舒壓)/3→正確求法應該要從壓力圖形做積分,除以時間;但用這個方法可以得到近似的結果,至於兩個不等量的原因是因為心臟收縮的時間較短,舒張時間較長。

沒有留言:

張貼留言