Применение ультразвука в хирургии

Существуют две основные области применения ультразвука в хирургии. В первой из них используется способность сильно фокусированного пучка ультразвука вызывать локальные разрушения в тканях, а во второй механические колебания ультразвуковой частоты накладываются на хирургические инструменты типа лезвий, пил, механических наконечников.
2) Энергетические характеристики электромагнитной волны
Волна, представляющая собой комбинацию электрического и магнитного полей, будет обладать энергией, равной сумме энергий этих полей.

Плотность энергии электрического поля:

. (3.10)

Плотность энергии магнитного поля:

. (3.11)

Таким образом, объемная плотность полной энергии электромагнитной волны

. (3.12)

Воспользовавшись уравнениями (3.9), представим эту плотность энергии волны в виде:

Объемная плотность энергии электромагнитной волны меняется пропорционально квадрату амплитуды электрического вектора

. (3.13)

Так же как и в случае упругой волны, введем энергетическую характеристику электромагнитной волны — интенсивность.

Интенсивность определим величиной энергии, которая ежесекундно протекает вместе с волной (со скоростью с) через поверхность единичной площадки, перпендикулярной к направлению распространению волны.

. (3.14)

Преобразуем это выражение интенсивности, вспомнив, что скорость света в вакууме

(3.15)

Произведение напряженностей (E _y H _z) можно рассматривать, как модуль векторного произведения (напомним, что в волне ).

Это векторное произведение будет определять уже не скалярную характеристику волны – интенсивность (J), а векторную (). Этот вектор получит название вектора Пойнтинга.

Модуль вектора Пойнтинга равен интенсивности волны

.

Направление вектора Пойнтинга () — вектора плотности потока энергии электромагнитной волны – совпадает с направлением её фазовой скорости. В нашем частном случае :Интенсивность волны пропорциональна квадрату амплитуды (Е ²) вектора E _y и пульсирует по закону квадрата косинуса (см.3.15). Легко отыскать среднее значение этой величины, если вспомнить, что .

БИЛЕТ№26
1) Звукопроводящие и звуковоспринимающие части слухового аппарата
Различные части слухового анализатора, или органа слуха, выполняют две различные по характеру функции: 1) звукопроведение, т. е. доставку звуковых колебаний к рецептору (окончаниям слухового нерва); 2) звуковосприятие, т. е. реакцию нервной ткани на звуковое раздражение.

Функция звукопроведения заключается в передаче составными элементами наружного, среднего и отчасти внутреннего уха физических колебаний из внешней среды к рецепторному аппарату внутреннего уха, т. е. к волосковым клеткам кортиева органа.

Функция звуковосприятия состоит в превращении физической энергии звуковых колебаний в энергию нервного импульса, т. е. в процесс физиологического возбуждения волосковых клеток кортиева органа. Это возбуждение передается затем по волокнам слухового нерва в корковый конец слухового анализатора. Таким образом, звуковосприятие представляет собой сложную функцию трех отделов слухового анализатора и включает не только возбуждение периферического конца, но и передачу возникшего нервного импульса в кору головного мозга, а также превращение этого импульса в слуховое ощущение.

Соответственно двум функциям в слуховом анализаторе различают звукопроводящий и звуковоспринимающий аппараты.

Звукопроведение

В проведении звуковых колебаний принимают участие ушная раковина, наружный слуховой проход, барабанная перепонка, слуховые косточки, кольцевая связка овального окна, мембрана круглого окна (вторичная барабанная перепонка), жидкость лабиринта (перилимфа), основная мембрана.

У человека роль ушной раковины сравнительно невелика. У животных, обладающих способностью двигать ушами, ушные раковины помогают определять направление источника звука. У человека ушная раковина, как рупор, лишь собирает звуковые волны. Однако и в этом отношении ее роль незначительна. Поэтому, когда человек прислушивается к тихим звукам, он приставляет к уху ладонь, благодаря чему поверхность ушной раковины значительно увеличивается.

2)?
БИЛЕТ№27
1)?
2) Физические процессы, происходящие в тканях организма под воздействием токов и электромагнитных полей.