Механические колебания и волны. Акустика

живом организме

Колебания – это процессы повторяющиеся
во времени.

« Каждый человек – это сложная
колебательная система.»
Н. Винер

сокращения сердца;

Кровенаполнение артерий (пульс);

Звук – колебания голосовых связок;

среде
Волновое уравнение
Уравнение волны описывает
Зависимость смещения
частиц среды от координат
и

Его решение.
Уравнение плоской волны

Математическое
представление волны:

давления в артериях.

Упругость стенок
Кровь

[Вт
Энергия W , Дж
Поток энергии (Мощность)
, Вт
-это физическая величина,

3. Плотность потока энергии =
= интенсивность волны

единицу площади, перпендикулярной к направлению распространения волны.
4. Объемная плотность энергии

-это средняя энергия
колебательного
движения, приходящегося на
единицу объема среды

Или: это энергия в единице объема

направленный в сторону переноса энергии волной
Он равен:
Умов Н. А. (1846-1915)

низких до высоких частот.

В узком смысле
акустика – наука о

сопровождающие циклическую работу сердца.

частоту, воспринимаемую ухом человека (16 Гц – 20000 Гц).

гармонический – тон чистый, ангармонический – тон сложный).
Шум – звук,

800 Гц

2. Скорость звука:
Воздух 331.5 м/с (0ºС)

Физические характеристики звука (объективные)

(характеризует свойство среды проводить акустическую энергию)

прогрессии (то есть в одинаковое число раз), то ощущение (E)

k = 10
1 фон = 1дБ

в –

течет через аорту и легочную артерию с достаточной скоростью, чтобы

2. Аускультация

Фонокардиография (ФКГ)
Микрофон
УС
Фильтры
Регистр

кГц.

Верхний предел УЗ - частот

Лучевой характер распространения.
3. Проникновение в оптически непрозрачные среды.
4. Возможность фокусировки

действием переменного электрического поля.

действием механической деформации.

- австрийский физик, математик, астроном.
Жил в Зальцбурге. Директор первого в

Эффект Доплера заключается в изменении частоты колебаний, воспринимаемых наблюдателем, вследствие движения источника волн и наблюдателя относительно друг друга.

– нижние знаки
Классический пример этого феномена: Звук свистка от движущегося

уха

Происходит сдвиг частоты.
При наложении первичных и отраженных сигналов возникают биения,

Доплеровский сдвиг ∆ν - это разность между отраженной и переданной частотами.

• скорости кровотока,

• скорости движения клапанов и стенок сердца (доплеровская

есть ли угроза для развития ребенка, насколько хорошо его состояние,

Допплерометрия

турбулентное.
Когда кровь течет через область со значительным изменением диаметра

В ламинарном потоке все скорости эритроцитов примерно одинаковы по направлению, а в центральной части и по величине.
Доплеровский сигнал формирует относительно тонкую кривую с минимальным спектральным расширением.

Относительно низкая скорость выходного потока левого желудочка кодируется синим цветом.

LV – левый желудочек

AO – аорта