Электр өрісі - электрмагниттік өрістің дербес бір түрі

Презентация қосу

Презентация
Тақырыбы:Электрөткізгіш.Медицинада электрөткізгішті
өлшеу әдістерінің қолданылуы

Орындаған: Асан А
Тобы: СТКА-04-21
Қабылдаған:Махамбетова М
Жоспары:
Кіріспе:
Негізгі бөлім:
Электр өрісі
Медицинада қолдану
Қорытынды:
Қолданылған әдебиттер:
Электр өрісі – электрмагниттік өрістің дербес бір түрі.
Ол электр зарядының айналасында немесе бір уақыт
ішіндегі магнит өрісінің өзгерісі нәтижесінде пайда болады.
Э. ө-нің магнит өрісінен өзгешелігі – ол қозғалатын да,
қозғалмайтын да электр зарядтарына әсер етеді. Э. ө-нің бар
екендігін оның қозғалмайтын зарядқа әсер ететін күші
бойынша байқауға болады. Электр өрісінің кернеулігі – Э. ө-
нің сандық сипаттамасы болып табылады.
Тұрақты токтың физиологиялық әсері жасуша мен ұлпаны толтырып тұрған
электролиттердегі процестерге де байланысты. Егер адам денесіне орнатылған екі
электрод арқылы күші өте аз ток өткізсек, онда электрод астындағы дене бөлігінің
ептеп ашығандығын, егер ток күшін артырсақ онда терінің күйгендігін
байқаймыз. Бұл құбылыс цитоплазма мен жасуша аралық сұйық құрамындағы
көп мөлшердегі натрий мен хлор иондары екінші реттік реакция нәтижесінде
электрод орналасқан аймақта HCl және NaOH қышқылдарын пайда етеді және
олардың теріге әсер етуі нәтижесінде тері күйеді. Электр тогымен емдеуде мұндай
құбылысты болдырмау үшін металл электрод пен тері арасына физиологиялық
ертіндіге малынған марлі салады, ал биоэлектрлік өлшеулер жүргізуде
поляризацияланбайтын электрод қолданады. Медициналық практикада көбіне
қорғасыннан жасалынған электрод қолданылады. Мұндай электродтардың
жұмсақ болуы, олардың адам денесіне әсер ететін аймақтың пішінін жеңіл
қабылдауына мүмкіндік береді. Егер электрод адам денесінің тек бірнеше
нүктесіне ғана тиіп тұрса, ондай нүктелердегі ток тығыздығы артады да ол
нүктелер күйеді. Қорғысының ауыр иондырының қозғалғыштығының өте төмен
болуы, әлсіз ток әсерінен олардың адам ағзасына енуіне жол бермейді.
Сонынмен, ұлпаның электр тогы әсерінен тітіркенуі ток белгілі бір шамаға жеткенде
байқалды, егер ток шамасы тітіркенуі табалдырығынан кем болса, онда тірі азға
токтың әсерін байқамайды.
Тұрақты токтың әсері оның шамасымен қатар әсер ету уақытының ұзақтығына да
байланысты. Ток шамасы үлкен болған сайын әсер ету уақыты қысқа болуы тиіс, не
керісінше. Егер токтың әсер ету уақыты өте қысқа болса, ұлпадағы, жасушадағы
иондардың инертілігі әсерінен олар өте аза орынға қозғалады немесе қозғалып
үлгермейді, нәтижесінде ұлпаның тітіркенуі өте әлсіз болады.
Ұлпаға әсер ету тоғы IТ мен кернеуінің UТ табалдырықтық(шектік) мәні мен әсер ету
уақытының t ұзақтығы арасындағы байланыс Вейс өрнегімен сипатталады:
IТ = a/t + b және UT = A/t + B
мұндағы А,В, а,b - эмпирикалық тұрақтылар. Өрнектегі b немесе В ұзақ уақыт әсер
ету нәтижесінде денені тітіркендіретін ток пен кернеудің табалдырықтық (шектік)
мәні. Бұл шамаларды реобаза деп атайды. Екі реобазаға (2В) тең t уақытқа сәйкес
келетін тітіркендіру тогын хронаксия деп атайды
Емдік мақсатта тұрақты токты электрофорез деген әдісте
қолданады. Электрофорез деп тұрақты токтың көмігімен тері
немесе шырышты қабат арқылы дәрілік заттарды ағзаға
ендіруді атаймыз. Ол үшін электрод астына, дәрілік зат
ертіндісіне малынған марліні қояды. Электродтың таңбасы
денеге ендірілетін дәрілік зат ионы таңбасымен сәйкес келуі
тиіс, яғни катод арқылы аниондар (иод, гепарин, бром, т.б.),
анод арқылы –катиондар(натрий, кальций, новокаин, т.б.).
Иондардың қозғалғыштығы аз болғандықтан электрофрез өте
ұзақ уақытқа созылады. Егер электродтар дененің бір бетінде
орналасса, онда осы бетте орналасқан ұлпаларға, ішкі
мүшелерге дәрілік заттар жеткізіледі, егер электродтар дененің
қарама қарсы беттерінде орналасса, онда терең жатқан ұлпалар
мен мүшелерге дәрілік заттар жеткізіледі
Электродты денеде орналастыру әдістері.
Енді айнымалы токтың тірі ағзаға әсерін қарастырайық. Медицинада айнымалы токтарды
жиіліктері бойынша мындай түрлерге бөледі;
Төменгі(дыбыс) жиілік 20- 20000 Гц
Ультрадыбыстық жиілік 20000 Гц- 100 кГц
Жоғары жиілік 100 кГц- 30 МГц
Ультра жоғары жиілік 30-100 МГц
Аса жоғары жиілік 100 МГц- 1000 МГц
Қиыр шеткі жиілік 1000 МГц- 3000 МГц
Жүргізілген түрлі эксперименттер жануарлар мен адамдарға, барлық тіршілік әлеміне
электр және магнит өрістерінің (ЭМӨ) әсер ететіндігін көрсетті. Айнымалы токтардың
биологиялық объектілермен әрекеті нәтижесінде өрістерінің энергиясы негізінен әсер етуші
объектіде жылу тұрінде бөлінеді екен, ал 100 кГц жоғары жиіліктегі токтардың
тітіркендіргіш әсері толығымен жоғалады. Мұндай жиіліктегі токтарды иондық
каналдардың қақпалары сезбейді, соның әсерінен жасушаның иондық құрылымында өзгеріс
болмайды.
Токтың бірінші реттік әсері биологиялық жүйеде жылу түрінде байқалады.
Жоғары жиілікті ток әсерінен ұлпада бөлінетін меншікті жылу мөлшері мына
өрнекпен сипатталады q=j2r, мұндағы j- ұлпадағы ток тығыздығы, r- ұлпаның
меншікті кедергісі. Ток күші мен оның тығыздығы ұлпаның импедансына
тәуелді, ал ол өз кезегінде ток жиілігіне тәуелді. Олай болса, ұлпада бөлінетін
жылудың шамасын ток жиілігін реттеу арқылы қол жеткізуге болады.
Жоғары жиілікті токтың ұлпада бөлінетін жылуының денені жай қыздырудан
артықшылығы:
· Жылу ағзаның ішінде пайда болады, жылу ағзаға тері арқылы жеткізілмейді;
· Ток жиілігін реттеу арқылы қажетті ұлпаны жылытуға болады;
· Генератордың қуатын ретету арқылы бөлінетін жылу мөлшерінің дозасын
өззгертуге болады.
Жүргізілген зерттеулер ЭМӨ әсерінен ұлпалардың қызуы өріс кернеуліктері өте жоғары
болғанда, яғни жоғары жиілік (ЖЖ) өрісінің кернеулігі 106 В/м, аса жоғары жиілік
(АЖЖ) үшін 100 В/м болғанда байқалатындығын көрсетті. Мұндай өрістердің
интенсивтілігі табиғи өрістерден көптеген есе артық, сол себепті оларды терапиялық
мақсатта кеңінен қолданады.
Көп уақытқа дейін табиғи электромагниттік өрістер (ЭМӨ) мен радиофондардың тірі
ағзаға әсері жоқ деп саналатын. Соңғы жылдары табиғи және әлсіз ЭМӨ-ді өте
қарапайым бір жасушалы тіршілік түріннен бастап, күрделі сүт көректілерге дейін
сезгіш келетіндігі анықталып отыр. Мұндай өрістер тірі ағзада жылулық әсер
туғызбайды, олар орталық және вегетативтік нерв жүйесіне әсер етіп, ағзаның
физиологиялық жүйесінде функционалдық өзгерістер туғызады. Мұндай өзгерістерге
жүрек соғысының бұзылуы, қан қысымының өзгеруі, зат алмасу үрдісінің және т.б.
бұзылыуы мен өзгерулерін жатқызуға болады.
Ультратонды емдеу – күші төмен, кернеуі жоғары, жиілігі 22
кГц айнымалы токпен әсер етуге негізделген жаңа емдеу әдісі.
Әсер ету механизмі жергілікті дарсонвализацияға жақын. Мұндай
жиіліктегі токтар лимфа және қан тамырларын ұлғайтады, зат
алмасу процессін күшейтеді. Бірқатар тері ауруларын, жараны,
жыныс органдарын, қабыну процестерін, перифериялық тамыр
ауруларын емдеуде кеңінен қолданылады. Мұндай ток өндіретін
аппарат «Ультратон ТНЧ-1041» деп аталады.
Ультра жоғары жиілікті терапия. Жиілігі 30- 300 МГц
аралығындағы электромагниттік (ЭМ) тербелістер мен толқындар
ультра жоғары жилікке (УЖЖ)жатқызылады, ал осы диапазонда
жататын 27,12 МГц және 40,68 МГц жиіліке сәйкес келетін ЭМ
өрісті емдеу мақсатында қолдануды ультра жоғары жиілікті
(УЖЖ) терапия деп атайды.
Дециметрлік толқынды терапия (ДТТ-ДМВ) деп, адам ағзасының кейбір
аймақтарына жиілігі 460 МГц, толқын ұзындығы 65 см, аса жоғары жиіліктегі
(АЖЖ) электромагниттік толқынмен әсер ету арқылы емдеу әдісін атайды. Осы
мақсатта қолданылатын толқыннның максимал қуаты 100 Вт артпауы тиіс.
Биологиялық денелердің дециметрлік толқын энергиясын жұту механизмі СМТ
бірдей, бар өзгешелік толқындар жиілігінің төмен болуынан жұтылған және
шағылған толқын энергияларының өз ара қатынасынан олардың ұлпада
таралуының басқаша болуында ғана. Жиіліктің төмен, соған сәйкес толқын
ұзындығының үлкен болуы, ендігі жерде тері асты май қабыты қалыңдығының
толқын ұзындығына еселі болуына мүмкіндік бермейді, соның әсеріннен тұрғын
толқын пайда болмайды, яғни дененің кей аймақтарының артық дәрежеде қызуы
немесе күйуі сияқты құбылыстар байқалмайды, толқынның екі түрлі орта
шекарасынан шағылуы 35-63% төмендейді, соның әсерінен биологиялық ортада
жұтылатын энергия артады. Дециметрлік толқындардың денеге енуі де артады, су
молекуласы мол ортада 3,6 см, су молекалаларына аз, кедей ортада 26,2 см дейін
енеді, сонымен қатар толқын энергиясы ортада біркелкі таралады. ДТТ емдік
әсері оның биологиялық ортада жылу тудыруына негізделген, тек негізгі
айырмашылық ортада жылу біркелкі және терең тарауында. Сондықтан бұл әдіс
кең түрде қолданылады, көптеген қабыну процесін емдейді. Мұндай емдік
шараларды Волна-2, ДМВ-15, ДМВ-20 т.б. құралдары арқылы жүргізеді.
Электрохирургия. Жоғары жиілікті(ЖЖ) токты медицинада қолданудың тағы бір
саласы электрохиругия болып саналады. Қазіргі кезеңде гинекология,
гастроэнтерология, оториноларингология, офтальмология, урология, проктология,
торакльды хирургия т.б. салалардағы хирургиялық операциялардың 80-90% осы
әдіспен жасалынады.
Электрохирургия (ЭХ) екі түрлі аталады. ЖЖ токтың жылулық әсерін пайдаланып
ұлпаны кесуді - электротомия деп, ал оны балқыта отырып
кесуді электрокоагуляция деп атайды.
Электротомия кезінде ұлпа пышықтың механикалық әсері нәтижесіндегідей
кесілмейді, керісінше ЖЖ ток ұлпа арқылы өткенде кескіш - электрод астындағы
ұлпаның жасуша аралық қабаттардағы сұйықтар жоғары температураға (400 0С
және одан жоғары ) дейін лезде қызады, жылдам қызған сұйықтардың булануы
жарылыс(кавитация) түрінде жүреді, соның нәтижесінде ұлпаның құрылымының
бұзылуы, ұлпа қабатындағы белоктардың жиырылып балқуы тәрізді құбылыстар
орын алады. Бұл кезде электрод астындағы ұлпада ток тығызды 40 кА/м2 дейін
артады.
Электрохирурияда биполярлы(екі) электродтар да қолданылады, яғни екі электрод та активтіге жатады,
олардың түрі пинцет түрінде болады (6в сурет). ЭХ басты ерекешелігі операцияның қансыз болуында.
Электротомия кезінде кіші диаметрлі қан тамырлары мен кесілген ұлпаныңның беттері
коагуляцияланады, бұл қанның ағуын азайтады, нәтижесінде қан тамырлары мен лимфа жолдарына ауру
жасушылардың еніп кетуіне жол берілмейді, осылайша операцияның стерильді болуын қамтамасыз
етеді. Ота кезінде активті электродқа жабықан қан әсерінен ондағы ток күші төмендейді, сондықтан
электродты жабысқан, кепкен қан қабатын(плекасын) тазартып отыру керек.
Қорытынды:
Электр өрісі – электрмагниттік өрістің дербес бір түрі.
Ол электр зарядының айналасында немесе бір уақыт
ішіндегі магнит өрісінің өзгерісі нәтижесінде пайда болады.
Э. ө-нің магнит өрісінен өзгешелігі – ол қозғалатын да,
қозғалмайтын да электр зарядтарына әсер етеді. Э. ө-нің бар
екендігін оның қозғалмайтын зарядқа әсер ететін күші
бойынша байқауға болады. Электр өрісінің кернеулігі – Э. ө-
нің сандық сипаттамасы болып табылады.
Қолданылған әдебиеттер

1.Фрели С.Ә және Тиморева А.В, Жалпы физика курсы. І-
том. // Алматы, Мектеп баспасы 1971ж.

2.Жұманов К.Б. Лазер жаңартқан оптика - Алматы; Мектеп,
1985

Ұқсас жұмыстар

Электр және магнит өрісінің тірі ағзаға әсері

Максвелл теңдеулері тәжірибе арқылы алынған заңдардың математикалық модельдері

Магнит өрісі

Рентген сәулелері

Векторлық өріс

Электромагниттік өріс

Магниттік өріс пен магниттік тізбектер

ЭЛЕКТР ЖӘНЕ МАГНИТ ӨРІСТЕРІ

Магнит өрісі. Магнит өрісінің тірі организмге әсері

Электр зарядының сақталу заңы

Пәндер