аацшщаоцущшацущацй. Электрическим током называется направленное движен. Электрическим током называется направленное движение заряженных частиц. За направление тока принимается движение положительных зарядов. Постоянным
Скачать 436.46 Kb.
|
Электрическим током называется направленное движение заряженных частиц. За направление тока принимается движение положительных зарядов. Постоянным называется ток, сила и направление которого с течением времени не изменяется. Переменным называется ток, величина и направление которого изменяется с течением времени (например, это может быть периодический ток - здесь заряд , сила тока и напряжение изменяются по периодическим законам . Сила тока - заряд проходящий через полное поперечное сечение проводника за единицу времени [А] Плотность тока - отношение силы тока к площади проводника [А/м2] Линия тока - непрерывные кривые, которыми изображают движение зарядов в веществе. Заряженные частицы при своём движении не пересекают боковые поверхности трубок тока Электродвижущей силой ε источника тока называют физическую скалярную величину, равную работе сторонних сил по перемещению единичного положительного заряда вдоль замкнутой цепи. Единицей электродвижущей силы в СИ является вольт (В). ЭДС является энергетической характеристикой источника тока. Положительные заряды в электрической цепи движутся от положительного полюса источника к отрицательному полюсу. Если по ходу этого направления перейти внутри источника от отрицательного полюса к положительному, то e > 0, если перейти внутри источника от положительного полюса к отрицательному, то e < 0. Для того, чтобы поддерживать ток достаточно длительное время, необходимо от конца проводника с меньшим потенциалом непрерывно отводить, а к другому концу – с большим потенциалом – подводить электрические заряды. Т.е. необходим круговорот зарядов. Поэтому в замкнутой цепи, наряду с нормальным движением зарядов, должны быть участки, на которых движение (положительных) зарядов происходит в направлении возрастания потенциала, т.е. против сил электрического поля (рис. 7.3). Рис. 7.3 Перемещение заряда на этих участках возможно лишь с помощью сил неэлектрического происхождения (сторонних сил): химические процессы, диффузия носителей заряда, вихревые электрические поля. Для протекания тока в течение продолжительного времени на заряды в электрической цепи должны действовать силы, отличные по природе от сил электростатического поля, такие силы получили название сторонних сил. Эти силы могут быть обусловлены химическими процессами, диффузией носителей тока в неоднородной среде, электрическими (но не электростатическими) полями, порождаемыми переменными во времени магнитными полями, и т. д. Всякое устройство, в котором возникают сторонние силы, называется источником электрического тока. Сторонние силы характеризуют работой, которую они совершают над перемещаемыми по электрической цепи носителями заряда. Плотность тока для электролитов следует представить в виде суммы выражений для плотности тока для положительных и отрицательных ионов, т.е. суммарная плотность тока равна: Коэффициент пропорциональности bназываютподвижностью носителей заряда (ионов). Он равен отношению скорости направленного движения ионов, вызванного электрическим полем, к напряженности этого поля.Подвижность носителей заряда bсвязана с подвижностью идиффундирующих частиц соотношением b = uq.Для ионов разных знаков из (8) соответственно имеем . (9) Подставляя (6) и (9) в (5), находим . (10) Удельная электрическая проводимость раствора электролита зависит от природы электролита, концентрации раствора и температуры. Удельная электрическая проводимость растворов электролитов зависит от температуры. Повышение температуры увеличивает электропроводность растворов электролитов, так как скорость ионов растет. Биологические ткани и органы являются довольно разнородными образованиями с различными электрическими сопротивлениями, которые могут изменяться при действии электрического тока. Это обусловливает трудности измерения электрического сопротивления живых биологических систем.Электропроводимость отдельных участков организма, находящихся между электродами, наложенными непосредственно на поверхность тела, существенно зависит от сопротивления кожи и подкожных слоев. Внутри организма ток распространяется в основном по кровеносным и лимфатическим сосудам, мышцам, оболочкам нервных стволов. Сопротивление кожи, в свою очередь, определяется ее состоянием: толщиной, возрастом, влажностью и т. п. Электропроводимость тканей и органов зависит от их функционального состояния и, следовательно, может быть использована как диагностический показатель. Так, например, при воспалении, когда клетки набухают, уменьшается сечение межклеточных соединений и увеличивается электрическое сопротивление; физиологические явления, вызывающие потливость, сопровождаются возрастанием электропроводимости кожи и т. д. Человеческий организм в значительной степени состоит из биологических жидкостей, содержащих большое количество ионов, которые участвуют в различных обменных процессах. Под влиянием электрического поля ионы движутся с разной скоростью и скапливаются около клеточных мембран, образуя встречное электрическое поле, называемое поляризационным. Таким образом, первичное действие постоянного тока связано с движением ионов, их разделением и изменением их концентрации в разных элементах тканей. Непрерывный постоянный ток напряжением 60-80 В используют как лечебный метод физиотерапии (гальванизация). Источником тока обычно служит двухполупериодный выпрямитель - аппарат для гальванизации. Применяют электроды из листового свинца или станиоля толщиной 0.3-0.5 мм. Так как продукты электролиза раствора поваренной соли, содержащегося в тканях, вызывают прижигание, то между электродами и кожей помещают гидрофильные прокладки, смоченные, например, тёплой водой. Дозируют силу постоянного тока по показаниям миллиамперметра, при этом обязательно учитывают предельно допустимую плотность тока - 0.1 мА/см2. Постоянный ток используют в лечебной практике также и для введения лекарственных веществ через кожу или слизистые оболочки. Этот метод получил название электрофореза лекарственных веществ. Для этой цели поступают так же, как и при гальванизации, но прокладку активного электрода смачивают раствором соответствующего лекарственного вещества. Лекарство вводят с того полюса, зарядом которого оно обладает: анионы вводят с катода, катионы - с анода. Гальванизацию и электрофорез лекарственных веществ можно осуществлять с помощью жидкостных электродов в виде ванн, в которые погружаются конечности пациента. Механизм действия гальванизации заключается в непрерывном воздействии электрического тока небольшой силы и напряженности на отдельные участки тела и кожных покровов пациента. При воздействии тока на организм человека в клетках изменяется баланс ионов, и происходят физические и химические трансформации. Применение гальванизации приводит к таким эффектам: улучшение кровообращения и лимфообращения; возрастает уровень биологически активных веществ; происходит стимуляция обменных и трофических процессов; усиливается трофическая и регуляторная функция нервной системы; улучшается кровоснабжение головного мозга; нормализуется обмен веществ в головном мозге; происходит обезболивание; наблюдается седативный эффект; миорелаксирующее воздействие; активизируется секреторная функция желез; пролонгация воздействия психотропных средств (Седуксен, Галоперидол, Амизил); повышение общего уровня иммунитета; улучшение регенерации тканей. Лекарственные растворы вводятся в организм через слизистые оболочки и кожные покровы под воздействием электрического поля. Наиболее эффективным является воздействие на волосяные фолликулы, протоки сальных желез, межклеточные промежутки и потовые железы. В лекарственных препаратах, применяемых при электрофорезе, содержатся ионы (заряженные частицы), которые вводятся в организм различными электродами. Выбор электрода зависит от заряда ионов. Во время одной процедуры с разных точек воздействия могут вводиться различные вещества. Гальванический элемент – это химический источник тока, в котором энергия, выделяющаяся при протекании на электродах окислительно-восстановительной реакции, непосредственно преобразуется в электрическую энергию. Алгоритм проведения гальванизации 1. Ознакомиться с назначением врача. 2. Подготовить аппарат «Поток – 1» к проведению процедуры. 3. Подготовить свинцовые электроды и гидрофильные прокладки. 4. Уложить или усадить пациента в удобное положение для проведения процедуры, обнажив участок, подлежащий воздействию. 5. Тщательно осмотреть кожные покровы в области воздействия, убедиться в их целостности и отсутствии признаков воспаления и раздражения (места повреждений накрыть клеёнкой). 6. Смочив прокладки теплой водопроводной водой, поместить их на область воздействия, соединив соответствующие провода с клеммами аппарата, зафиксировать электроды с прокладками мешочками с песком или резиновыми бинтами и укрыть пациента одеялом; 7. Предупредить пациента об ощущениях во время процедуры (покалывание, пощипывание). 8. Нажать кнопку «Сеть». 9. Плавным вращением ручки регулятора тока установить необходимый ток в цепи пациента, ориентируясь на показания миллиамперметра и ощущения пациента. 10. Установить на процедурных часах время процедуры, или перевернуть песочные часы для отсчета времени. 11. По окончании процедуры плавным вращением ручки регулятора уменьшить ток пациента до нуля и выключить аппарат нажатием кнопки «Сеть». 12. Убрать одеяло, снять фиксацию электродов, снять электроды с прокладками с места воздействия, протереть участки кожи салфеткой, при явлениях раздражения смазать кожу вазелином или нейтральным маслом. Прокладки отправить на обработку. Сделать отметку о выполнении процедуры в карте пациента физиокабинета. Алгоритм проведения лекарственного электрофореза 1. Ознакомиться с назначением врача. 2. Подготовить аппарат «Поток – 1» к проведению процедуры. 3. Уложить или усадить пациента в удобное положение для проведения процедуры, обнажив участок, подлежащий воздействию; 4. Тщательно осмотреть кожные покровы в области воздействия, убедиться в их целостности и отсутствии признаков воспаления и раздражения (места повреждений накрыть клеёнкой) 5. Приготовить гидрофильные прокладки, соответствующие размеру и форме места воздействия, намочить их в теплой воде и отжать. При электрофорезе одного лекарственного препарата его раствором смачивают одну гидрофильную прокладку соответствующей полярности. При одновременном введении двух веществ различной полярности («биполярный» электрофорез) ими смачивают обе прокладки (анод и катод). При необходимости введения двух лекарств одинаковой полярности используют две прокладки, соединенные сдвоенным проводом с одним полюсом тока. При этом одну прокладку смачивают одним, вторую - другим лекарством. 6. Наложить теплые прокладки на тело пациента на проекцию пораженного органа. Сверху гидрофильной прокладки наложить свинцовую пластину, соединенную с токонесущим проводом с соответствующим проводом на аппарате. 7. Закрепить мешочком с песком или резиновым бинтом. Укрыть пациента одеялом; 9. Предупредить пациента об ощущениях во время процедуры (покалывание, пощипывание); 10. Нажать кнопку «Сеть»; 11. Плавным вращением ручки регулятора тока установить необходимый ток в цепи пациента, ориентируясь на показания миллиамперметра и ощущения пациента; 12. Установить на процедурных часах время процедуры. 13. По окончании процедуры плавным вращением ручки регулятора уменьшить ток пациента до нуля и выключить аппарат нажатием кнопки «Сеть»; 14. Убрать одеяло, снять фиксацию электродов, снять электроды с прокладками с места воздействия, протереть участки кожи салфеткой, при явлениях раздражения смазать кожу вазелином или маслом; Прокладки отправить на обработку. 16. Сделать отметку о выполнении процедуры в карте пациента физиокабинета. |