Вопрос 1 Уравнение и характеристики механических свободных (затухающих и незатухающих) колебаний. Свободными (собственными) колебаниями

• Название: Вопрос 1 Уравнение и характеристики механических свободных (затухающих и незатухающих) колебаний. Свободными (собственными) колебаниями
• Дата: 26.12.2021
• Размер: 1.52 Mb.
• Имя файла: 2_5435968123171769917.docx
• Тип: Решение; #318736
• страница: 4 из 5

Электробезопасность медицинской аппаратуры

Основное и главное требование— сделать недоступным ка­сание частей аппаратуры, находящихся под напряжением.

Для этого прежде всего изолируют части приборов и аппаратов, находящиеся под напряжением, друг от друга и от корпуса аппа­ратуры. Изоляция, выполняющая такую роль, называется основ­нойили рабочей.Отверстия в корпусе должны исключать возмож­ность случайного проникновения и касания внутренних частей ап­паратуры пальцами, металлическими цепочками украшений и т. п. Однако даже если части аппаратуры, находящиеся под напряже­нием, и закрыты от прикосновения, это еще не обеспечивает пол­ной безопасности по крайней мере по двум причинам.

Во-первых, какой бы ни была изоляция между внутренними частями аппаратуры и ее корпусом, сопротивление приборов и ап­паратов переменному току не бесконечно. Не бесконечно и сопро­тивление между проводами электросети и землей. Поэтому при касании человеком корпуса аппаратуры через тело человека пройдет некоторый ток, называемый током утечки.

Во-вторых, не исключено, что благодаря порче рабочей изоля­ции (старение, влажность окружающего воздуха) возникает элект­рическое замыкание внутренних частей аппаратуры с корпусом — «пробой на корпус», и внешняя, доступная для касания часть ап­паратуры (корпус) окажется под напряжением.

Чтобы избежать неприятных последствий, следует пользоваться общими правилами:

— — — не касайтесь приборов одновременно двумя обнаженными руками, частями тела;

— — — не работайте на влажном, сыром полу, на земле;

— — — не касайтесь труб (газ, вода, отопление), металлических конструкций при работе с электроаппаратурой;

— — — не касайтесь одновременно металлических частей двух ап­паратов (приборов).

Вопрос №69

Надежность медицинской аппаратуры

Аппаратура должна нормально функционировать, вероятность её безотказной работы.

Надежность - способность изделия сохранять свою работоспособность в течение заданного интервала времени.

Вопрос №70

Электроды для съема биоэлектрического сигнала

-это проводники специальной формы, соединяющие измерительную цепь с биологической системой.

Электроды – это проводники специальной формы, соединяющие измерительную цепь с биологической системой. При диагностике электроды используются не только для съёма электрического сигнала, но и для подведения внешнего электромагнитного воздействия, например в реографии.

По назначению электроды для съёма биоэлектрического сигнала подразделяют на следующие группы:

1) для кратковременного применения в кабинетах функциональной диагностики, например, для разового снятия электрокардиограммы;

2) для длительного использования, например, при постоянном наблюдении за тяжелобольными в условиях палат интенсивной терапии;

3) для экстренного использования, например, в условиях скорой помощи.

Вопрос №71

Датчики медико-биологической информации.

Датчиком - называют устройство, преобразующее измеряемую или контролируемую величину в сигнал, удобный для передачи и дальнейшего преобразования или регистрации.

Датчик, к которому подведена измеряемая величина, т. е. первый в измерительной цепи, называется первичным.

В рамках медицинской электроники рассматриваются только такие датчики, которые преобразуют измеряемую или контролируемую не электрическую величину в электрический сигнал.

Использование электрического сигнала предпочтительнее, чем иных сигналов, так как электронные устройства позволяют сравнительно несложно усиливать его, передавать на расстояние и регистрировать.

Датчики подразделяются на генераторные и параметрические.

Генераторные – это датчики, которые под воздействием измеряемого сигнала непосредственно генерируют напряжение или ток.

Укажем некоторые типы этих датчиков и явления, на которых они основаны:1) пьезоэлектрические, пьезоэлектрический эффект;

2) термоэлектрические, термоэлектрический эффект;

3) индукционные, электромагнитная индукция;

Вопрос №72

Интерференция света .Когерентные источники. Условие максимума и минимума.

Интерференция-сложение световых волн, идущих от когерентных источников, в результате которого образуются устойчивая картина их усиления и ослабления.

Когерентным и называются источники света одинаковой частоты, обеспечивающие постоянство разности фаз для волн, приходящих в данную точку пространства. Н-пр:в методе Юнга, щели в непрозрачной перегородки являют. когерентными источниками.

Максимум интенсивности при интерференции наблюдается тогда, когда оптическая разность хода равна целому числу длин волн (четному числу полуволн).



Минимум интенсивности при интерференции наблюдается тогда, когда оптическая разность хода равна нечетному числу полуволн.



отпическая разность хода, лямбда-длина волны k-целое число.
Вопрос №73

Интерференция в тонких пленках. Просветление оптики

Хорошо известно, что пятна бензина на поверхности воды или поверхность мыльного пузыря имеют радужную окраску. Радужную окраску имеют и прозрачные крылья стрекоз. Возникновение окраски объясняется интерференцией световых лучей, отраженных от передней и задней сторон тонкой пленки.

Явление интерференции в тонких пленках используется в оптических устройствах, уменьшающих долю световой энергии, отраженной оптическими системами, и увеличивающих (вследствие закона сохранения энергии), следовательно, энергию, поступающую к регистрирующим системам - фотопластинке, глазу.

Просветление оптики- покрытие оптических поверхностей специальными пленками.

системах используются многолинзовые объективы с большим числом отражающих поверхностей. Потери света при отражении могут достигать 25 % в объективе фотоаппарата и 50 % в микроскопе. Кроме того, многократные отражения ухудшают качество изображения, например, возникает фон, уменьшающий его контрастность.

Вопрос №74 Интерферометры и их применение. Понятие об интерференционном микроскопе.

Интерферометрами называются измерительные или контрольные приборы, основанные на интерференции света. Они применяются в области точных измерений, например, для измерения длин волн спектральных линий.

Интерференционным называют такой микроскоп, в котором свет разделяют на две части: одна часть проходит через объект, а другая – через окружающую среду. В связи с разницей показателей преломления объекта и среды лучи приобретают разность хода. Перед окуляром они вновь соединяются и интерферируют между собой. В результате между объектом и средой образуется световой контраст при монохроматическом свете или объект наблюдается окрашенным при освещении его белым светом.

Вопрос №75 Дифракция света. Условие возникновения дифракции.

Дифракцией называют явление отклонения волны от прямолинейного распространения в среде с резкими неоднородностями,т.е.явление,связанное с отклонением от законов геометрической оптики. Наглядно представить механизм возникновения дифракции позволяет принцип Гюйгенса-

Френеля. Этот принцип состоит в том,что каждую точку среды, до которой дошла волна ,можно рассмат-

ривать как источник элементарных вторичных волн. Огибающая этих элементарных волн будет по-

верхностью волны в другой,близкий момент времени.В боковых направлениях волны взаимногасятся по закону интерференции.

Дифракция наблюдается при распространении света в близи резких краев непрозрачных тел,

Сквозь узкие отверстия и ,вообще,в среде с резкими неоднородностями, особенно,если размеры неодно-

Родностей порядка длины волны.Дифракция свойственна любым волнам и наблюдается одновремен-

Но с интерференцией.
Вопрос №76 Принцип Гюйгенса-Френеля. Дифракция на щели в параллельных лучах. Условие минимум и максимум интенсивности.

Принцип Гюйгенса-Френеля- каждая точка волновой поверхности, которой достигла в данный момент волны, является центром элементарных вторичных волн.



Минимум интенсивности-если щель можно разбить на четное число зан Френеля.

Максимум интенсивности-нечетное число отрезков.

Вопрос №77

Дифракционная решетка. Дифракционный спектр.

Дифракционная решётка — оптический прибор, действие которого основано на использовании явления дифракции света. Представляет собой совокупность большого числа регулярно расположенных штрихов (щелей, выступов), нанесённых на некоторую поверхность.

Формула дифр решетки

Дифракционный спектр -цветовая картина, получаемая при прохождении поступающего света через дифракционую решётку

Вопрос №78 Понятие о голографии и её возможности использования в медицине.

Голография – метод записи и восстановления изображения, основанный на интерференции и дифракции волн. Голография позволяет фиксировать и воспроизводить более полные сведения об объекте с учетом амплитуд и фаз волн, рассеянных предметом. Регистрация фазы возможна вследствие интерференции волн. С этой целью на светофиксирующую поверхность посылают две когерентные волны: опорную, идущую непосредственно от источника света или зеркал, которые используются как вспомогательные устройства, и сигнальную, которая появляется при рассеянии (отражении) части опорной волны предметом и содержит соответствующую информацию о нем. 

В медицине голографию применяют как метод внутривидения, основанный на зависимости условий отражения и поглощения электромагнитных волн телами, в частности, от длины волны.

Еще одно приложение голографии в медицине связано с голографическим микроскопом. Его устройство основано на том, что изображение предмета получается увеличенным, если голограмму, записанную с плоской опорной волной, осветить расходящейся сферической волной.

Вопрос№79 Поляризация света. Свет естественный и поляризованный. Закон Малюса.

При отражении от границы двух диэлектриков естественный свет частично поляризуется.

Устройство,позволяющие получать поляризованный свет из естественного, называют поляризованным.

Поляризатор можно использовать для анализа поляризованного света, тогда его называют анализатором.

Закон Малюса:



Термин поляризация света имеет два смысла:

1)Под этим понимают св-во света, характеризующееся пространственно-временной упорядоченностью ориентации электрического и магнитного векторов.

2)Поляризацией света наз. Процесс получения поляризованного света.

Вопрос №80 ПОЛЯРИЗАЦИЯ СВЕТА НА ГРАНИЦЕ ДВУХ ДИЭЛЕКТРИКОВ,ПРИ ДВОЙНОМ ЛУЧЕПРЕЛОМЛЕНИИ

При отражении от границы двух диэлектриков естественный свет частично поляризуется.

- на границе двух диэлектриков.
-при двойном лучепреломлении

Вопрос №81

Вращение плоскости Поляризации. Поляриметрия

Вращение плоскости поляризации-явление, происходящее с лучами поляризованного света, проходящими через некоторые кристаллы, жидкости и пары, находящиеся в естественном состоянииили же под влиянием магнетизма.

Поляриметрия — это оптический метод исследования, основанный на способности оптически активных соединений вращать плоскость колебания линейно поляризованного света

Методы исследования излучения, основанные на измерении:

• 
  степени поляризации излучения (света, радиоволн)
  
• 
  оптической активности веществ или их растворов
  

Поляриметрия используется для исследования излучений, а также в аналитической и структурной химии.

Вопрос №82

Недостатки оптической системы глаза и их устранение

Аберрации, свойственные линзам, у глаз почти не ощущают­ся. Сферическая аберрация неза­метна ввиду малости зрачка и проявляется лишь в сумерках, когда зрачок расширен: изображе­ния не резки. Хотя глаз и не является ахроматической системой, однако хроматическая аберрация не ощущается из-за избиратель­ной видимости излу­чения и малого размера зрачка. Астигматизм ко­сых пучков не имеет места, т.к. глаз всегда уста­навливается в на­правлении наблюдаемого пред­мета. Исключение составляет лишь астигма­тизм, обусловленный ассиметрией оптической сис­темы (несферическая форма роговицы или хру­сталика). Это проявляет­ся, в частности, в неспо­собности глаза одинаково резко видеть взаимно перпендикулярные линии на испыта­тельной таб­лице. Та­кой недостаток глаза ком­пенсируют спе­циальными очками с цилиндриче­скими линзами. Оптической системе глаза свойственны некото­рые специфи­ческие недос­татки. В нормальном глазу, при отсутствии аккомода­ции, изображение предмета совпадает с сетчаткой - такой глаз на­зывают эмметропиче­ским, а если это условие не выполняется - аметропическим.
Наиболее рас­пространен­ными видами аметропии является близорукость (миопия) и дальнозоркость (гипер­метропия).
Близорукость - недостаток глаза, состоящий в том, что, при отсутствии аккомодации, изобра­жение предмета лежит впереди сетчатки; в слу­чае дальнозоркости изображение предмета, при от­сутствии аккомодации, лежит за сетчаткой. Для коррекции близо­рукости глаза применяют рассеивающую линзу, дальнозоркости - соби­рающую.

Вопрос №83

ВОЛОКОННАЯ ОПТИКА и её использование в медицинских приборах

ВОЛОКОННАЯ ОПТИКА,технология передачи света по тонким нитям из прозрачных материалов. Этот свет используется для передачи электронных сигналов на большие расстояния. В домашних условиях или в учреждении один волоконный жгут толщиной в человеческий волос может осуществлять перенос всех сигналов, необходимых для работы телевизоров, телефонов и компьютеров. Подобные нити, называемые также оптическими волокнами или световодами, изготавливаются обычно из стекла или пластмассы.

Источниками света для волоконно-оптических линий связи (ВОЛС) служат лазеры и светоизлучающие диоды. Включением и выключением света кодируются биты (т.е. соответственно единицы и нули) цифровой информации. Повторители поддерживают уровень сигнала на пути следования, а приемники обнаруживают и декодируют его на другом конце линии.