![]() |
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
![]() |
Электрический ток |
Переменный электрический ток и его применение в медицине. 1. Переменный ток, его виды и основные характеристики. Переменный ток – это такой ток, направление и числовое значение которого меняются с течением времени (знакопеременный ток). Примечание: не оговаривается форма кривой тока, периодичность, длительность его изменения. На практике под переменным током чаще всего подразумевают периодический переменный ток. Физическая сущность переменного тока сводиться к колебаниям электрических зарядов в среде (проводнике или диэлектрике). Виды тока: 1. Ток проводимости. 2. Ток смещения. Ток проводимости – это такой ток, который обусловлен колебаниями электронов и ионов в среде. Ток смещения – это ток, который обусловлен смещением электрических зарядов на границе «проводник – диэлектрик» (например, ток через конденсатор). Ток смещения связан с изменением во времени электрического поля на границе проводник – диэлектрик и имеет особенности: . Амплитуда тока смещения и его направления совпадают по фазе с таковыми тока проводимости. . По значению он всегда равен току проводимости. Частным случаем тока смещения является ток поляризации. Ток поляризации – это ток смещению не в вакууме, а в материальной диэлектрической среде. Сумма токов смещения и поляризации составляет полный ток смещения. В медицинской практике применяются следующие виды токов по форме кривой тока: . Синусоидальный . Прямоугольный . Треугольный . Трапециевидный . Игольчато-экспоненциальный Самым простым является периодический синусоидальный ток. Он легко описывается математически и графически, форма его не искажается в электрических цепях с R, C, L элементами. Основные характеристики переменного тока. 1. Период – время одного цикла изменения тока по направлению и числовому значению ( , c). 2. Частота – это число циклов изменения тока в единицу времени. ( =1/Т (величина обратная периоду с-1, Гц) 3. Круговая частота ((, 2(/Т радиан/с) 4. Фаза (() – это величина, определяющая во времени взаимоотношение тока и напряжения в электрической цепи. 5. Мгновенное значение тока и напряжения - значение этих величин в данный момент времени (i, u). 6. Амплитудное значение тока и напряжения – это максимальное за полупериод значение этих величин (Im, Um). 7. Среднеквадратическое (действующее, эффективное) значение тока и напряжения - вычисляется как положительный квадратный корень из среднего значению квадрата напряжения или тока по формулам. I = (I2cp U = (U2cp Среднее значение (Uср) за период (постоянная составляющая) – это среднее арифметическое мгновенных значений ток или напряжения за период. На практике среднеквадратическое значение определяется по эффективному (действующему) значению. (Icp,Ucp), которое для синусоидального тока вычисляется по формулам: Iэф = I = 0,707 Im Uэф = U = 0,707 Um В отдельных случаях медицинского применения электрического тока приходиться учитывать и другие характеристики (например, коэффициент амплитуды Ка, и коэффициент формы Кф). Для практики имеют значения следующие формулы связи характеристик: i(u) ?Im(Um) Iэф = I = Im/(2 =0,707 Im Im = 1,41 Iэф Uэф = U= Um/(2 =0,707 Um Um = 1,41 Uэф 2.
Цепи переменного тока с активным сопротивлением, индуктивностью, емкостью и их особенности. Электрическая цепь - это реальная или мыслимая совокупность физических элементов, передающих электрическую энергию от одной точки пространства к другой. Физическими элементами электрических цепей являются проводники, резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности. Элементы цепи являются и элементами её связи, и, кроме того, реализуют соответствующие свойства сопротивления, емкости и индуктивности. Виды электрических цепей: 1. Простые. 2. Сложные. Простые цепи содержат только единичные R, C, L – элементы, а сложные имеют их в различных количествах и сочетаниях. Общей особенностью элементов электрической цепи является то, что при прохождении переменного тока они оказывают сопротивление, которое называется активным (R), индуктивным (Xl), емкостным (Xc). Особенности простых идеальных цепей. Цепь, состоящая из генератора тока и идеального резистора, называется простой цепью с активным сопротивлением. Условию идеальности цепи: . Активное сопротивление не равно нулю, . индуктивность и ёмкость его равны нулю. R ( 0 Lr = 0 Cr = 0 ~ R Особенности: 1. Соблюдается закон Ома для мгновенных, амплитудных и среднеквадратичных значений тока и напряжения. 2. Активное сопротивление не зависит от частоты (поверхностный «скин - эффект» не учитываем)( 3. Нет сдвига фаз ((() между током и напряжением. Это значит, что ток и напряжение одновременно проходят свои максимальные (амплитудные) и нулевые значения. 4. На R – элементе происходят потери энергии в виде выделения тепла. Цепь с индуктивностью – это электрическая цепь, состоящая из генератора переменного тока и идеального L – элемента- катушки индуктивности. Условия идеальности цепи: . Индуктивность катушки не равна нулю . Её ёмкость и сопротивление равны нулю. L ( 0 RL= 0 CL = 0 Особенности цепи: 1. Соблюдается закон Ома. 2. L- элемент оказывает переменному току сопротивление, которое называется индуктивным. Оно обозначается XL и возрастает с увеличением частоты линейно, соответственно формуле: XL = (L = 2((L 3. В цепи есть сдвиг фаз между напряжением и током: V опережает I по фазе на угол (/2 4. Индуктивное сопротивление не потребляет энергии, т.к. она запасается в магнитном поле катушки, а затем отдается в электрическую цепь. Поэтому индуктивное сопротивление называется кажущимся или мнимым. Цепь с ёмкостью – это электрическая цепь, состоящая из генератора переменного тока и идеального C – элемента - конденсатора. Условия идеальности цепи: . Ёмкость конденсатора не равна нулю, а его активное сопротивление и индуктивность равны нулю. С ( 0, RС= 0, LC = 0. Особенности цепи с ёмкостью: 1. Соблюдается закон Ома. 2. Ёмкость оказывает переменному току сопротивление, которое называется ёмкостным. Оно обозначается Xс и уменьшается с увеличением частоты не линейно. 3. В цепи есть сдвиг фаз между напряжением и током: V отстает от I по фазе на угол (/2 4. Ёмкостное сопротивление не потребляет энергии, т.к. она запасается в электрическом поле конденсатора, а затем отдается в электрическую цепь. Поэтому ёмкостное сопротивление называется кажущимся или мнимым.
3. Полная цепь переменного тока и её виды. Импеданс и его формула. Особенности импеданса живой ткани. Полная цепь переменного тока - это цепь из генератора, а также R, C, и L элементов, взятых в разных сочетаниях и количествах. Для разбора проходящих в электрических цепях процессов используют полные последовательные и параллельные цепи. Последовательная цепь - это такая цепь, где все элементы могут быть соединены последовательно, один за другим. В параллельной цепи R, C, L элементы соединены параллельно. Особенности полной цепи: 1. Соблюдается закон Ома 2. Полная цепь оказывает переменному току сопротивление. Это сопротивление называется полным (мнимым, кажущимся) или импедансом. 3. Импеданс зависит от сопротивления всех элементов цепи, обозначается Z и вычисляется не простым, а геометрическим (векторным) суммированием. Для последовательно соединенных элементов формула импеданса имеет следующее значение: здесь: Z - импеданс последовательной цепи, R - активное сопротивление, XL – индуктивное и XC – ёмкостное сопротивление, L - индуктивность катушки (генри), C - ёмкость конденсатора (фарад). Так как ёмкостное и индуктивное сопротивления дают для напряжения сдвиг фаз в противоположном направлении, возможен случай, когда XL = XC. При этом алгебраическая сумма модулей будет равна нулю, а импеданс – наименьшим. Состояние, при котором в цепи переменного тока ёмкостное сопротивление равно индуктивному, называется резонансом напряжения. Частота, при которой XL = XC, называется резонансной частотой. Эту частоту (p можно определить по формуле Томсона: 4. Особенности импеданса живой ткани и её эквивалентная электрическая схема. При пропускании тока через живую ткань, её можно рассматривать как электрическую цепь, состоящую из определенных элементов. Экспериментально установлено, что это цепь обладает свойствами активного сопротивления и ёмкости. Это доказывается выделением тепла и уменьшением полного сопротивления ткани с возрастанием частоты. Свойств индуктивности у живой ткани практически не обнаруживается. Таким образом, живая ткань представляет собой сложную, но не полную электрическую цепь. Импеданс живой ткани можно рассматривать как для последовательного, так и для параллельного соединения её элементов. При последовательном соединении токи через элементы равны, общее приложенное напряжение будет векторной суммой напряжений на R и C элементах и формула импеданса последовательной цепи будет иметь вид: Z - импеданс последовательной цепи, R - её активное сопротивление, XC - ёмкостное сопротивление. При параллельном соединении напряжения на R и C элементах равны, общий ток будет векторной суммой токов каждого элемента, а фомула импеданса будет следующей: Теоретические формулы импеданса живой ткани при параллельном и последовательном соединении её элементов от экспериментальных отличаются следующим: 1. При последовательной схеме соединения практические данные дают большие отклонения на низких частотах. 2. При параллельной схеме эти измерения показывают конечное значение Z, хотя теоретически оно должно стремиться к нулю. Эквивалентная электрическая схема живой ткани – это условная модель, приближенно характеризующая живую ткань, как проводник переменного тока.
При пропускании через соленоид электрического тока внутри и вне соленоида возникает магнитное поле, напряженность которого пропорциональна силе тока и (приближенно) числу витков. Соленоид с магнитным сердечником представляет собой электромагнит. СОЛЕНЫЕ ПУТИ (Солоные пути) - древнерусские торговые пути из Киева к местам добычи соли в Галицко-Волынском княжестве и Сев. Крыму. СОЛЕЦИЗМ (греч. soloikismos) - неправильный языковой оборот, не нарушающий смысла высказывания ("Сколько время?"); может использоваться для создания стилистического эффекта. СОЛЖЕНИЦЫН Александр Исаевич (р. 1918) - русский писатель. Сохранение человеческой души в условиях тоталитаризма и внутреннее противостояние ему - сквозная тема рассказов "Один день Ивана Денисовича" (1962), "Матренин двор" (1963; оба опубликованы А. Т. Твардовским в журнале "Новый мир"), повестей "В круге первом", "Раковый корпус" (1968; опубликованы за рубежом), вбирающих собственный опыт Солженицына: участие в Великой Отечественной войне, арест, лагеря (1945-53), ссылку (1953-56). "Архипелаг ГУЛАГ" (1973; в СССР распространялся нелегально), - "опыт художественного исследования" государственной системы уничтожения людей в СССР; получил международный резонанс, повлиял на изменение общественного сознания, в т. ч. на Западе
2. Электрический ток в неметаллах
3. Действие электрического тока на организм человека
4. Электрический ток в жидкостях (электролитах)
5. Действие электрического тока на организм человека
9. Приёмо-сдаточные испытания двигателей постоянного тока. Испытание электрической прочности изоляции
10. Электрический ток в вакууме. Электронные лампы. Их применение
11. Лабораторная работа №5 Исследование электрической цепи источника постоянного тока
12. Электрический ток. Источники электрического тока.
13. Электрический ток в неметаллах
14. Расчет разветвленной электрической цепи постоянного тока
15. Поражение электрическим током
16. Виды поражения электрическим током
17. Повышение нефтеотдачи методом воздействия импульсами электрического тока на продуктивный пласт
18. Теплота и электрический ток
19. Исследование электрической цепи переменного тока при последовательном соединении
20. Защита от опасности поражения электрическим током
21. Особенность поражения человека электрическим током
25. Исследование электрической цепи переменного тока с активным и емкостным сопротивлением
26. Исследование электрической цепи переменного тока. Резонанс напряжений
27. Проектирование электрической тяговой подстанции постоянного тока
28. Расчет электрической цепи постоянного тока
29. Термины и единицы измерения при описании электрического тока
30. Электрические цепи постоянного тока
31. Электрический ток в жидких проводниках
32. Методы расчета электрических цепей постоянного тока
33. Методы расчета электрических полей
34. КЭС 6х300 МВт /электрическая станция/
35. Информация по электрическим кабелям
36. Генераторы переменного тока
37. Проект электрической осветительной установки бройлерного цеха
41. Комплексное моделирование электрических и тепловых характеристик линейного стабилизатора напряжений
42. Теории электрической связи: Расчет приемника, оптимальная фильтрация, эффективное кодирование
43. Расчёт усилителя постоянного тока и источника питания
45. Теория электрических цепей
46. Техническое обслуживание и эксплуатация электрического и электромеханического оборудования
47. Электрическое активное сопротивление
48. Электрическая сеть района системы 110 кВ
49. Традиционные источники электрической энергии
51. Получение и использование электрической энергии
52. История развития электрического освещения
53. Электрические сети энергетических систем
57. Эффект возрастания критического тока в YBaCuO пленках
58. Использование графического метода при изучении электрического резонанса в курсе физики средней школы
59. Локализация функций в коре больших полушарий. Электрическая активность головного мозга
60. Электрические вихревые несоленоидальные поля
61. Электрические цепи с бинарными потенциалами
62. Теория электрической связи
63. Трехфазный ток
64. Свободные токи в космической упряжке
65. Электрический дифференциал
66. Электрическая схема 3-х комнатной квартиры
67. Самостоятельная работа учащихся с учебником в процессе изучения темы "Электрические явления"
68. Анализ сигналов и их прохождения через электрические цепи
69. Определение функций электрической цепи и расчет их частотных зависимостей
73. Теория электрических цепей
74. Расчёт дифференциального каскада с транзисторным источником тока
75. Расчет различных электрических цепей
76. Определение функций электрической цепи и расчет их частотных зависимостей
77. Нелинейные электрические цепи
78. Трехфазный ток, переходной процесс, четырехполюсник
80. Проектирование главной схемы электрических соединений подстанции
81. Контактная сеть переменного тока 27,5 кВ
82. Проектирование электрической части ТЭЦ 180 МВт
83. Электрические сети и системы
84. Электродвигатели переменного тока общего назначения
85. Обмотки якорей машин постоянного тока
89. Измерение постоянных токов
90. Отклонение Электрона электрическим и магнитным полями
91. Физические опыты в теме МАГНИТНОЕ ПОЛЕ ТОКА
93. Курсовая работа по теории электрических цепей
94. Физическая сущность магнитно-электрического упрочнения
95. Исследование электрических колебаний
96. Серебряно-цинковые источники тока
97. Электромагнитные, электрические и магнитные поля. Статическое электричество
98. Методы измерения ионных токов
99. Электрические реакции глаза брюхоногого моллюска Lymnaea stagnalis L.