I. Предмет физики. Ее задачи. Звук, его характеристики.
ЯГМА
Медицинская физика
Фармацевтический факультет
Курс
Семестр
Лекция № 1.
« Акустика »
Составил: Крайнова Е.Ю.
Г.
I. Предмет физики. Ее задачи. Звук, его характеристики.
Физика - наука о свойствах и формах существования материи.
Биофизика - медико-биодогическая наука, изучающая физические процессы и явления в живых системах, в том числе при различных внешних воздействиях.
Цели и задачи курса медицинской и биологической физики:
1. Познакомиться с физическими и биофизическими механизмами, происходящими в тканях, органах и системах организма.
2. Изучить физические и биофизические характеристики органов и тканей и физические принципы их работы.
3. Познакомиться с физической основой методов диагностики и лечения.
4. Познакомиться с физической основой методов работы медицинской аппаратуры.
5. Изучить влияние внешних факторов на организм.
Особенности современной физики.
а) Современная физика имеет пограничные области с другими науками.
б) Физика разделена на ряд узких областей по разным признакам:
- по объему исследования;
- по предметам исследования.
Роль физики для других наук возрастает, она дает им теории, принципы, системы единиц, результаты экспериментов, создает основу для конструирования медицинской аппаратуры, объясняет различные физико-биологические процессы.
Особенности биофизики:
1. Является пограничной наукой.
2. Имеет узкие области:
- общие и частные;
- теоретические, экспериментальные и прикладные;
- изучает биофизику растений, животных и человека;
- квантовая биофизика;
- молекулярная, клеточная, биофизика тканей, органов, систем, популяций.
Звук, его характеристика.
Акустика - это наука о получении, распространении и свойствах механических волн и взаимодействии этих волн с физическими и биофизическими объектами.
Виды акустики:
1. Техническая — исследует получение и распределение звука, разрабатывает методы звуковых исследований.
2. Архитектурная - исследует вопросы получения хорошей слышимости или зашиты помещений (например, от шумов).
3. Биологическая - исследует получение и применение звука живыми организмами.
4. Медицинская - исследует физику и биофизику слуха и речи, возможности применения звука для диагностики и лечения. При этом следует различать применение слышимого звука и ультразвука.
Основные задачи медицинской акустики:
- разработка гигиенических норм использования звука в науке и промышленности;
- разработка звуковых методов диагностики и лечения;
- разработка ультразвуковых методов диагностики и лечения.
Звук как физическое явление.
Звук - разновидность механических колебаний, распространяемых в упругих средах преимущественно в виде продольных волн. В вакууме звук не распространяется.
Звуковая волна - механическое возмущение, распространяемое в упругой среде.
Звуковые колебания - механические колебания условных частиц среды.
Условные частицы - объемы среды, которые достаточно малы по сравнению с длинной волны.
Звуковое поле - часть пространства, в котором распространяется звуковая волна.
Классификация звуковых волн:
1. По частоте
- инфразвук (v < 16Гц)
- слышимый звук (16Гц < v < 20000Гц)
- ультразвук (20000Гц < v <100МГц)
- гиперзвук (v > 100МГц)
(все границы условны)
Инфразвук, ультразвук и гиперзвук не воспринимаются слуховым анализатором.
3. По направлению смещения частиц среды:
- Продольные - волны, у которых колебания частиц среды происходят вдоль направления распространения волны.
-
-
- Поперечные — волны, в которых колебания частиц среды происходят в направлении, перпендикулярном направлению распространения волны.
В жидкостях и газах упругие силы возникают только при изменении объема, в них образуются только продольные волны.
В твердых телах упругие силы возникают как при изменении объема, так и при изменении формы, в них образуются как продольные, так и поперечные волны, причем скорость продольных волн больше скорости поперечных волн примерно в половину.
3. По форме колебаний:
- гармонические - графиком является периодическая синусоидальная кривая.
- негармонические - график - периодическая несинусоидальная кривая.
Их особенностью является то, что их можно представить математически и графически в виде суммы конечного или бесконечного числа простых по частоте синусоид, колеблющихся с равной амплитудой.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|