Содержание
ультразвук доплер кровоток вибрация
1. Физическиеосновы действияультразвуковых волн на вещество. Низкочастотный и высокочастотный ультразвук
2. Физическиеосновы применения ультразвуковых волн в медицине Ультразвуковая диагностика.Хирургическое и терапевтическое применение ультразвука
3. ЭффектДоплера и его применение для неинвазивного измерения скорости кровотока
4. Инфразвук,особенности его распространения. Физические основы действия инфразвука набиологические системы
5. Вибрации,их физические характеристики
Список использованныхисточников
1. Физические основыдействия ультразвуковых волн на вещество. Низкочастотный и высокочастотныйультразвук
Ультразвуком называютупругие механические колебания и волны, частота которых превышает 20 кГц,распространяющиеся в форме продольных волн в различных средах. Верхним пределомУЗ частот считают 106 — 107 кГц. Этот предел определяется межмолекулярнымирасстояниями и поэтому зависит, от агрегатного состояния вещества, в которомраспространяется УЗ волна.
Источники и приемникиакустических колебаний и ультразвука (рис. 1).
Ультразвук получается спомощью аппаратов, основанных на использовании явлений магнитострикции (принизких частотах) или обратного пьезоэлектрического эффекта (при высоких).Магнитострикция заключается в изменении длины (удлинение и укорочение)ферромагнитного стержня, помещенного в высокочастотное магнитное поле, счастотой изменения направления поля.
/>
Рис. 1 — Магнитострикционныйизлучатель УЗ: 1 – волновод, 2 – концентратор звуковой волны, 3 – сердечник, 4– обмотка магнитострикционного преобразователя, 5 – провода к генераторуэлектрических колебаний
Обратныйпьезоэлектрический эффект заключается в изменении размера (удлинение иукорочение) кристаллической пластинки (кварц, сегнетова соль, титанат бария)под действием высокочастотного электрического поля (до 3 мГц).
/>
Рис. 2 — Пьезоэлектрическийизлучатель УЗ
Электромагнитныеизлучатели — получение колебаний подвижной механической системой под действиемэлектромагнита, возбуждаемого переменным током 10¸200Гц — 1¸2кГц (рис. 2).
Электродинамическиеизлучатели — взаимодействие магнитных полей неподвижного постоянного магнита извуковой катушки (или стержня), питаемой переменным током (50 — 5000 Гц).
Существуют также и аэро-и гидродинамические излучатели низкочастотного ультразвука.
Приемники УЗ — электроакустические преобразователи. К ним относятся в первую очередьпьезоэлектрические преобразователи, магнитострикционные, полупроводниковые ипьезополупроводниковые, электростатические приемники и электродинамические.
Термические приемники — для измерения интенсивности УЗ.
Колебания размеров тела,усиленные путем использования явления резонанса (т.е. когда частотаприложенного переменного напряжения совпадает с собственной частотой колебанийпластинки), вызывают в окружающей тело жидкой или газообразной среде продольнуюупругую УЗ волну.
УЗ волна, как и звуковая, состоит из чередующихся участковсгущения и разрежения частиц среды. Скорости распространения звуковых и УЗ волнпримерно одинаковы. Длина УЗ волн значительно меньше длины звуковых волн. Всвязи с этим УЗ волны от плоского источника распространяются направленнымпотоком (УЗ луч) и легко фокусируются. УЗ волна имеет значительно большуюинтенсивность, чем звуковая. Она может достигать порядка нескольких ватт наквадратный сантиметр, а при фокусировке волны в небольшом объеме среды — сотени тысяч Вт/см3. Если I = 10 Вт/см3,то это в 10000 раз больше силы звука в воздухе от большого оркестра при егомаксимальном звучании (10-3 Вт/см2).
В зависимости от частотыпринято делить ультразвук на 3 диапазона: низкой (1.5.104 – 105 Гц), средней(105 – 107 Гц) и высокой (107 – 109 Гц) частоты.
Биологическое действиеультразвука во многом определяется частотой ультразвуковой волны, а поэтомуразличается для низкочастотных и высокочастотных ультразвуковых колебаний.
При распространенииультразвуковых колебаний в среде их интенсивность ослабевает (для многих средобратно пропорционально квадрату расстояния от источника). Потеря энергиипроисходит вследствие поглощения ультразвуковых колебаний средой, котороезависит от вязкости и теплопроводности среды. УЗ волны особенно высокойчастоты, порядка сотен килогерц, сильно поглощаются воздухом, а такжеотражаются от поверхности раздела твердой или жидкой среды и газа. Поэтомуконтакт между источником УЗ и облучаемой средой не должен содержать воздушнойпрослойки. Из биологических сред наименьшее поглощение ультразвуковых волнхарактерно для жировых тканей. В мышечной ткани поглощение ультразвука вдвоевыше, а в сером веществе мозга – в 2 раза больше, чем в белом. Поглощениеультразвука тканями существенно зависит от частоты ультразвуковых колебаний –растет с увеличением частоты. Поэтому низкочастотный ультразвук поглощаетсятканями слабее, чем высоко- и среднечастотный, а проникает на значительно большуюглубину. В среднем, ультразвук частотой 22-44 кГц может проникать на глубину до16-24 см, в то время как ультразвук частотой 800 кГц – на 7-9 см.
Распространениеультразвуковых колебаний в среде сопровождается возникновением ряда механических,физических(а также и тепловых) и химических эффектов. К первичным физическимэффектам относят переменное движение частиц в направлении распространенияультразвука, на частицы действует переменное акустическое давление.
Для ультразвука большойинтенсивности (~ 10 вт/см2) амплитуды смещения частиц и амплитуды их скоростейотносительно невелики, но чрезвычайно велика амплитуда ускорений. Амплитудаускорений может в десятки тысяч и в сотни тысяч раз превосходить ускорение силытяжести. Амплитуда давлений может иметь величину нескольких атмосфер.
Распространениеультразвука высокой мощности низкой и средней частоты сопровождается явлением,названным кавитацией. С увеличением частоты ультразвуковых колебанийвероятность возникновения кавитации резко уменьшается, в связи с этимвысокочастотный ультразвук оказывается менее опасен для биологических объектов(используется в основном для ультразвуковой диагностики).
При распространении УЗволн большой интенсивности в жидкости в местах разрежения происходит разрывсплошности среды — возникает кавитационный пузырек. Образующийсяв фазе разрежения газовый пузырек довольно быстро захлопывается под влияниемпоследующего сжатия. Это явление называют акустической кавитацией.Она довольно эффективно трансформирует относительно низкую среднюю плотностьэнергии звукового поля в высокую плотность энергии, концентрирующуюся в малыхобъемах внутри и вблизи от захлопывающегося пузырька. Этим обусловлена ролькавитации в возникновении целого ряда УЗ эффектов (возбуждение люминесценции,инициирование химических реакций, деградация полимеров и биомакромолекул,бактерицидное действие, разрушение животных и растительных клеток и их органелли т.д.), наблюдаемых в интенсивных УЗ полях.
По современнымпредставлениям механизм биологического действия ультразвука протекает по 3путям:
1. поглощение УЗ намолекулярном уровне и превращение его энергии в тепло, вызывающее необратимыеизменения;
2. рассеяние — процесс,зависящий от соотношения размера объекта и длины волны УЗ;
3. кавитация, приводящаяк механическим разрывам в структурах, расщеплению молекул воды (Н2О ®Н + ОН) с образованием реакционно-способныхпродуктов, которые взаимодействуют с веществами, входящими в состав клеточныхоболочек или мембран.
Важно, что результатомкавитационных процессов являются нарушения структуры и полное разрушениеструктуры биологических объектов: нарушение структуры биомакромолекул ведет кнарушению или потере функции более крупных биообъектов – клеток, органов илиорганизмов. Так, УЗ разрушает многие микроорганизмы, проявляя бактерицидноедействие. Поскольку наблюдаемый биологический эффект есть результатвзаимодействия физических и биологических факторов, наблюдается зависимостьэффективности УЗ от структурных особенностей биологического объекта. Так, придействии УЗ на клетки преобладают механические изменения, а при действии наткани – основным повреждающим фактором является тепловая энергия. В растворахмакромолекул повреждающее действие определяется резонансными факторами имеханическим стрессом, появляющимся в результате относительного перемещениямолекул и среды, а также благодаря электрохимическим изменениям в самой среде.
2. Физические основыприменения ультразвуковых волн в медицине Ультразвуковая диагностика.Хирургическое и терапевтическое применение ультразвука
Медико-биологическое применение УЗ можно разделить на дванаправления: методы воздействия (низкочастотный и среднечастотный ультразвук) иметоды диагностики (высокочастотный ультразвук) и исследования.
Низкочастотный и среднечастотный ультразвук используют вмедицине для различных целей.
В фармакологии:
С помощью ультразвука можно размельчать и диспергироватьсреды, что применяется, например, при изготовлении коллоидных растворов,высокодисперсных лекарственных эмульсий (например, эмульсии камфорного масла,аэрозолей). В зависимости от условий воздействия и свойств среды ультразвукможет способствовать и обратным процессам, например, осаждению суспензий,коагуляции аэрозолей, очистке газов от загрязняющих их примесей и др.
Ультразвук ускоряет некоторые химические реакции, особеннопроцессы окисления за счет реакционно-способных радикалов Н, ОН идр, что может быть использовано при получении химических соединений.
Кавитационный ультразвук используется для разрушения оболочекрастительных или животных клеток и извлечения из них различных биологическиактивных веществ — ферментов, токсинов, витаминов и др.
В хирургии:
Ультразвук низкой частоты и высокой мощности используют вхирургии для разрушения злокачественных опухолей, дробления камней в мочевомпузыре, распиливания костей, сварки костной ткани, резки тканей и т.п.
В терапии:
На организм при проведении ультразвуковой терапии действуюттри фактора: механический, физический (тепловой) и химический.
Механический фактор, обусловленный переменным акустическимдавлением, проявляется в вибрационном «микромассаже» тканей на клеточном исубклеточных уровнях. Ультразвук повышает проницаемость клеточных мембран,изменяет микроциркуляцию и коллагеновую структуру тканей, функциональнуюактивность клеток, вызывает акустические микропотоки в протоплазме, чтосопровождается стимуляцией функций клеток и клеточных включений.
Химический фактор непосредственно связан с физическимфактором (трансформацией поглощенной энергии ультразвуковой волны в другие видыэнергии – тепло и энергию химических реакций). В настоящее время в терапиитепловому эффекту ультразвука придается второстепенная роль. Ультразвук низкойчастоты и высокой мощности вызывает образование свободных радикалов иразрушение биологических молекул.
Терапевтическое действие низкочастотного ультразвука основанона комплексном действии механических, тепловых и химических факторов.
Ультразвук этого диапазона малой мощности используется длялечения гнойно-септических заболеваний, для обработки инфицированных ран,благодаря губительному действия ультразвука на многие микроорганизмы. Наиболеечувствительными к действию низкочастотного ультразвука, по мнению большинстваисследователей, являются негемолитический стрептококк, вульгарный протей,неклостридиальная анаэробная микрофлора, кишечная палочка, эхинококк, болееустойчивыми к озвучиванию считаются золотистый вирулентный стафилококк исинегнойная палочка. Наряду с собственным бактерицидным эффектом низкочастотныйультразвук синергетически усиливает действие многих антибиотиков и антисептиков(диоксидин, фурацилин, пероксид водорода, тетрациклин, линкомицин, ампицилин идр.).
При незначительных мощностях ультразвук повышаетпроницаемость клеточных мембран (используется в методе ультрафонофорезалекарственных веществ), активизирует процессы тканевого обмена, стимулируетвнутриклеточный биосинтез и регенераторные процессы и т.д. Усилениерепарационных процессов в тканях при действии низкочастотного ультразвука малоймощности связано с активным влиянием фактора на кровообращение. Ультразвуквызывает расширение кровеносных сосудов, в 2-3 раза увеличивает региональныйкровоток.
Низкочастотному ультразвуку малой мощности характерныпротивовоспалительное действие и иммуностимулирующий эффект.
Все эти эффекты низкочастотного ультразвука малой мощности иобусловливают использование его для терапевтических целей. Ультразвукиспользуют при лечении больных язвенной болезнью желудка и двенадцатиперснойкишки, бронхиальной астмой, хроническим тонзилитом, деформирующимостеоартрозом, пяточной шпорой, псевдоэрозией шейки матки, трофических язв и т.п.
Ультразвук высокой частоты применяется с диагностическимицелями. Разница в степени поглощения ультразвука различными тканями может бытьиспользована для выяснения формы и локализации труднодоступных внутреннихорганов или патологических образований, например, опухолей в ткани головногомозга. При этом соответствующая область тела последовательно по участкам«просвечивается» ультразвуком. Интенсивность прошедшего через тканиультразвукового луча регистрируется находящимся с другой стороны приемником.Ультразвуковая томография позволяет получать изображения органов в различныхсечениях. В данном методе ультразвуковой преобразователь состоит их рядарасположенных в линию излучателей – приемников ультразвуковых волн,включающихся поочередно с высокой частотой чередования. Таким образом,ультразвуковой луч перемещается вдоль линии в определенном сечении исследуемогообъекта. Ультразвуковые лучи отражаются от границ раздела структур организма,доходят до приемника, где преобразуются в электрические сигналы. Электрическиесигналы поступают на усилитель яркости электронного луча монитора. На экранемонитора наблюдается изображение границ органа в данном сечении. Для полученияизображения другого участка органа ультразвуковой преобразователь передвигаетсявручную (рис. 3).
/>
Рис. 3 — Схема метода ультразвуковой томографии.
Методами УЗ диагностики являются эхоэнцефалография, УЗкардиография (измерение размеров сердца в динамике), ультразвуковая локация дляопределения размеров глазных сред (в офтальмологии). Одним из перспективныхметодов ультразвуковой диагностики является исследование гемодинамики,основанное на эффекте Доплера.
3. Эффект Доплера и его применение для неинвазивногоизмерения скорости кровотока
Эффектом Доплера называют изменение частоты волн,воспринимаемых наблюдателем (приемником волн), вследствие относительногодвижения источника волн и наблюдателя.
Эффект заключается в том, что при приближении источникакаких-нибудь волн к наблюдателю приходит большее число волн в секунду, чемкогда источник колебаний удаляется. Это приводит к тому, что наблюдательвоспринимает большее число колебаний в секунду, когда источник приближается кнему, и меньшее, — когда удаляется.
/>
Рис. 4 — Схема для вывода формулы эффекта Доплера
Пусть источник звука S движется к наблюдателю соскоростью Vи м/сек (рис. 4). Источник звука посылает звуковые колебанияс частотой n.Следовательно, за 1/nсек. источник S посылает одну волну, распространяющуюся с некоторойскоростью V. За время 1/n источник S приближается к наблюдателюна величину Vи×(1/n)м… Следовательно, конец следующейволны, исходящей от источника через 1/n секунд, будет отделен в пространстве от конца предыдущейволны не расстоянием /> (длина волны), как этобыло бы в случае неподвижного источника, а меньшим:/>
Таким образом, наблюдатель будет воспринимать звук меньшейдлины волны l. Соответствующая частота:
/>. (1)
Легко вывести аналогичным образом, что если источник звукаудаляется со скоростью V, то воспринимаемая наблюдателем частота равна:
/> />(2)
Если рассматривать движение наблюдателя к источнику звука, товследствие более частых «встреч» с гребнями волн частотавоспринимаемых колебаний увеличивается.
Пусть наблюдатель движется к источнику звука со скоростью Vм/сек. Тогда скорость звука относительно наблюдателя будет равна V + VН, и мимо наблюдателя в единицу времени пройдет /> волн, причем, как обычно,/>; сдругой стороны, />; таким образом, />.
При движении наблюдателя от источника получим соответственно:
/>.(3)
Все формулы, относящиеся к указанным случаям, при малыхзначениях скорости Vu и Vн делаются тождественными. Именно />, гдезнак минус соответствует удалению, а плюс — сближению наблюдателя и источникасо скоростью V и, н.
Таким образом, при сближении источника волн и наблюдателявоспринимаемая частота больше испускаемой, при удалении — меньше.
Эффект Доплера используют для определения скорости движенияисточника или приемника звука относительно среды. На этом основан, в частности,один из методов измерения скорости кровотока в сосудах человека и животных спомощью ультразвуковых волн.
Ультразвуковой метод определения скорости кровотока
На рисунке 5 приведена схема измерения скорости кровотока наоснове эффекта Доплера.
От генератора 1 электрических колебаний УЗ-частоты сигналпоступает на УЗ излучатель 2 и на устройство сравнения частот 3. Ультразвуковаяволна 4 проникает в кровеносный сосуд 5 и отражается от движущихся эритроцитов6. Отраженная ультразвуковая волна 7 попадает в приемник 8, где преобразуется вэлектрическое колебание и усиливается. 9 – Мягкие ткани, в глубине которыхрасположен сосуд.
/>
Рис. 5 — Схема установки измерения скорости кровотока наоснове эффекта Доплера
Усиленное электрическое колебание попадает в устройство 3.Здесь колебания, соответствующие падающей и отраженной волнам, сравниваются, ивыделяется доплеровский сдвиг частоты в виде электрического колебания:
U=U0cos (2pnдt). (4)
Из формулы можно определить скорость эритроцитов:
/>, (5)
В крупных сосудах скорость эритроцитов различна в зависимостиот их расположения относительно оси: «приосевые» эритроциты движутся с большейскоростью, а «пристеночные» — с меньшей. Ультразвуковая волна отражается отразных эритроцитов, следовательно, доплеровкий сдвиг представляет собойинтервал частот. Поэтому этот метод позволяет определять не только среднююскорость кровотока, но и скорость движения различных слоев крови. Вдиагностическом плане появилась возможность оценки значений и направленийдвижения нормальных и патологических потоков крови. Можно выделить потоки сламинарным и турбулентным движениями. В эхоскопии эти задачи решаются в рамкахультразвуковой доплерографии. В современных ультразвуковых сканерах заложенавозможность звукового и цветового кодирования различных скоростных составляющихкровотока. Метод, основанный на цветовом выделении зон патологического инормального движения крови из общего черно-белого изображения, получил названиецветового доплеровского картирования кровотока. Для повышения чувствительностиэтих двух методов при исследовании мелких сосудов используют эхоконтрастные вещества.Большинство этих веществ представляет собой суспензии, содержащие микропузырькигаза, усиливающие отраженный доплеровский сигнал (СО2, препараты с пузырькамигаза, содержащие стабилизаторы, такие как альбумин, тканеспецифичные вещества).Контрастные вещества широко используются для более точного определения областироста опухоли.
4. Инфразвук,особенности его распространения. Физические основы действия инфразвука набиологические системы
Инфразвук — низкочастотные механические колебания. Нижняя граница инфразвукового диапазонанеопределенна — может располагаться в области до тысячных долей Герц. Заверхнюю границу обычно принимают частоты в пределах 16 — 25 Гц.
Источником инфразвукамогут быть многие природные явления — ветер, грозовые разряды, процессы,протекающие в земной коре, например, землетрясения, обвалы, взрывы и т.д.Инфразвук содержится также в шумах, сопровождающих работу промышленныхустановок и транспортных средств. Инфразвук, как правило, сопровождаетвибрацию. Особенность инфразвука является его малое поглощение различнымисредами и в связи с этим способность распространяться на большие расстояния повоздуху, воде и земной поверхности. На этом основано использование инфразвукадля определения места сильных взрывов, землетрясений, а также исследованиясостояния атмосферы, водной среды и массивов земли. Распространение инфразвукапо морю дает возможность предсказать стихийное бедствие — цунами.
В зависимости отдлительности действия и интенсивности инфразвук может оказывать различное воздействиена организм человека. Инфразвук сравнительно невысокой и средней интенсивностиможет вызывать комплекс неприятных ощущений: головокружение, тошноту,затруднение дыхания, боли в области живота, чувство психического угнетения,подавленности и страха. При увеличении интенсивности облучения появляетсяощущение сухости в горле, кашель, иногда чувство удушья; эти симптомыпроявляются при интенсивности инфразвука выше 150 дБ. Особенно неблагоприятноповторное, длительное воздействие инфразвука на организм человека. В этихусловиях вредное воздействие может проявиться при значительно меньшейинтенсивности инфразвука.
Наряду с общимвоздействием на организм инфразвук оказывает местное действие на орган слуха.Оно проявляется гиперемией барабанной перепонки, возникновением чувствадавления в ухе, слухового дискомфорта и боли, повышением порогов слышимости.Степень выраженности этих проявлений зависит от интенсивности, частоты идлительности действия инфразвука. Обычно они возникают при интенсивности инфразвукаболее 150 дБ, частоте 1 — 7 Гц и длительности воздействия порядка 8 — 10 минут.Экспериментальные исследования на животных свидетельствуют о возможностиперфорации барабанной перепонки при увеличении интенсивности инфразвука (свыше170 дБ). В отличие от колебаний в звуковом диапазоне, инфразвук не оказываетстоль резко выраженного действия на функцию вестибулярного аппарата и,очевидно, не является причиной вестибулярных расстройств.
Внутренние органычеловека имеют собственные частоты колебаний 6 — 8 Гц. При воздействииинфразвука этой частоты может возникнуть, естественно, резонанс и вызватьнеприятные ощущения, а то и привести к тяжелым последствиям.
Инфразвук даже небольшоймощности действует болезненно на уши, заставляет «колебаться»внутренние органы — человеку кажется, что внутри у него все вибрирует. По всейвидимости, именно инфразвуки, считают некоторые исследователи, — причинанервной усталости городских жителей и рабочих «шумных» предприятий.
Инфразвуковые колебанияобладают биологической активностью, которая объясняется совпадением его частотс альфа-ритмом головного мозга. Инфразвук определенной частоты вызываетрасстройства мозга, слепоту, а при частоте 7 Гц — смерть. Предполагается, чтоона наступает либо в результате остановки сердца, либо в результате разрывакровеносных сосудов.
5. Вибрации, ихфизические характеристики
Вибрация — механическоеколебание упругих тел. В биологии и медицине с вибрацией обычно связываютмеханическое колебательное движение тела, отдельных органов и тканей, возникающеепод действием внешних факторов (механическое воздействие, действие звука,ультразвука, инфразвука). Как правило, вибрация представляет собой сложноепериодическое или близкое к периодическому механическое колебание.Периодическую вибрацию полностью характеризует колебательный спектр,определяющий частоты и амплитуды простых (гармонических) колебаний.
Частотные спектрывибрации охватывают инфразвуковые частоты — менее 16 Гц, звуковые — от 16 до20000 Гц и ультразвуковые — свыше 20000 Гц. Частоты колебаний, способныхвызывать у человека специфическое вибрационное ощущение, лежат обычно в областидо 8000 Гц.
Вибрация как раздражительхарактеризуется колебательной мощностью (учитывают амплитуду и частотуколебаний) и длительностью действия. Мощность и длительность действияопределяют общее количество энергии, получаемой структурой при действии внешнейсилы.
Естественными источникамивибрации являются землетрясения, извержения вулканов, штормы и т.д.Искусственные источники вибрации — различные механизмы на производстве,особенно вибрационное оборудование и виброинструменты, транспортные средства,акустические системы, различные механические установки и т.д.
Достигнув какого-либоучастка тела человека, вибрация в зависимости от частоты, площади контакта систочником колебаний, позы и т.д. может распространяться на отдельные участки(локальная вибрация) или на все тело (общая вибрация).
Биологический эффектдействия вибрации определяется локальной интенсивностью энергии колебаний,непосредственно связанной с величиной возникающих в тканях переменныхнапряжений (сжатие и растяжение, сдвиг, кручение и изгиб), и проявляется навсех структурных уровнях организма. Вибрация облегчает циркуляцию жидкости,может вызывать распад молекул или молекулярных комплексов в клеточнойпротоплазме, повышает сорбционные свойства протоплазмы, интенсифицируетферментативные реакции, увеличивает проницаемость клеточных мембран, способнавызывать перестройки в хромосомном аппарате клеток и т.п.
Помимо прямогомеханического воздействия, вибрация может вызывать в целом организмеопосредованные эффекты за счет вовлечения в реакцию центральной нервнойсистемы, вегетативной нервной и эндокринной систем.
Умеренные дозы невысокойпо интенсивности вибрации оказывают стимулирующий эффект на центральную нервнуюсистему, повышает лабильность нервно-мышечного аппарата, интенсифицируютокислительно-восстановительные процессы, деятельность системы гипофиз — коранадпочечников, щитовидной железы и т.п. Положительный эффект действия умеренныхдоз вибрации позволяет использовать ее для лечения ряда внутренних, нервных идругих заболеваний. Увеличение дозы вибрации ведет к прогрессивнымфункциональным и морфологическим нарушениям в организме.
Ударные волны
Ударная волна — распространяющаяся со сверхзвуковой скоростью тонкая переходная область в газе,жидкости или твердом теле, в которой происходит скачкообразное увеличениедавления, плотности, температуры и скорости движения вещества. Ударная волнавозникает при взрывах, при движении тел в среде со сверхзвуковой скоростью, примощных электрических разрядах, в фокусе лазерного луча и т.д.
В теории взрыва подударной волной понимают всю массу среды (обычно воздуха), сжатую и приведеннуюв движение, а движущуюся поверхность раздела между сжатой и невозмущеннойсредой называют фронтом ударной волны. При ядерном взрыве на образованиеударной волны в окружающей среде (воздухе, воде или грунте) затрачивается около50 % энергии взрыва.
Ударная волна,возникающая при взрыве, может поражать людей и животных, разрушать сооружения,уничтожать и повреждать боевую технику.
Список использованныхисточников
1. Ливенцев Н.М. Курс физики: Учеб.для вузов. В 2-х т. – М.: Высшая школа, 1978. – т. 1. — 336 с., т. 2. — 333 с.
2. Ремизов А.Н. Медицинская ибиологическая физика: Учеб. для мед. спец. Вузов. – М.: Высшая школа, 1999. –616 с.
3. Лекционные демонстрации пофизике./ Грабовский М.А., Молодзеевский А.Б., Телеснин Р.В. и др. – М.: Наука,1972. – 639 с.
4. Волькенштейн М.В. Общая биофизика:Монография — М.: Наука, 1978. – 599 с.
5. Биофизика: Учебник / Тарусов Б.Н.,Антонов В.Ф., Бурлакова Е.В. и др. – М.: Высшая школа, 1968. – 464 с.
6. Аккерман Ю. Биофизика: Учебник. –М.: Мир, 1964. – 684 с.