1 Механика на въртеливо движение Flashcards
Абсолютно твърдо тяло
Разстоянието между всеки две негови точки не се променя; помятието е абстракция
Траектория на центъра на масата на абсолютно твърдо тяло, което се върти около неподвижна ос.
Достатъчно е да се изследва движението само на една точка от тялото; Формата и размерите на абсолютното твърдо тяло не се променят при движение; При въртеливо движение на АТТ всички негови точки и то самото се заяъртат на един и същи ъгъл за едно и също време.
Полза от допускането, че тялото, чието движение изследваме, е абсолютно твърдо.
Формата и размерите на АТТ не се променят при движение.
Уравнение на въртеливото движение около неподвижна ос (описание, формула, чертеж и пояснение на означенията).
Дава зависимостта на ъгъла на завъртане на тялото от времето. тетр.
Дефиниция на понятието “въртящ момент” (формула, чертеж и пояснение на означенията).
M=F.d=F.sinb.r
Момент М на силата F спрямо оста на въртене; b е ъгъл между векторите F и r; ъгълът b, а оттам и моментът М имат знак, отговарящ на посоката на въртене; М променя големината на линейната скорост.
Дефиниция на понятието “центростремителна сила при въртеливо движение” (описание, чертеж и пояснение на означенията). + Големина на центростремителното ускорение (формула и пояснение на означенията).
За да се движи тяло с маса m развмномерно помокръжност, върху него трябва да действа постоянна помголемина сила Fc, насочена към центъра на въртене- центростремителна сила. Тя променя посоката на линейната скорост и създава центрострмително ускорение ac. Fc=m.ac ac=r.w^2
чертеж- тетр.
Дефиниция на понятието “инерчен момент на материална точка спрямо ос” (формула и пояснение на означенията).
J=m.r^2 ; мерна ед.- kg.m^2
Зависимост на ъгловото ускорение на въртящо се тяло от приложения въртящ момент и от инерчния момент на тялото (основен
закон на динамиката на въртеливото движение – описание, формула и пояснение на означенията).
Ъгловото ускорение е правопропорционално на създаващия го въртящ момент и е обратно пропорционално на инерчния момент на тялото.
е=М/J
Дефиниция на процеса “утаяване”.
Разделяне на хетерогенната система в гравитационно поле. Fg =m.g=pVg; Fa=ps. V.g; F=Fg-Fa=(p-ps).V.g
Възможни посоки на движение на частиците при утаяване и фактори, които определят посоката на движение.
p=ps равномерно
p>ps по дъното
p
Кога не може да се постигне разделяне на двукомпонентна хетерогенна система чрез утаяване?
p=ps
Дефиниция на процеса “центрофугиране”.
Гравитационните сили понякога са слаби и често утаяването става бавно или невъзможно поради брауновото движение. Използва се центрофугиране- разделяне на хетерогенна система под действието на центростремителните сили.
Възможни посоки на движение на частиците при центрофугиране и фактори, които определят посоката на движение.
p=ps разномерно разпределение
pps по дъното
Кога не може да се постигне разделяне на двукомпонентна хетерогенна система чрез центрофугиране?
когато p=ps
Защо е необходимо да се знае скоростта на седиментация на частиците при центрофугиране?
F
Фактори, от които зависи скоростта на седиментация (поне три).
Тя е правопропорционална на p-ps, расте с квадрата на честотата на въртене w и намалява с увеличаване на коефицента на триене f
Дефиниция на понятието “относително ускорение на центрофуга” (формула и пояснение на означенията).
G=ac/g=r.w^2/g
Какво наричаме центрофуга?
Апарати, позволяващи разделянето на финодисперсни системи
Основни части на центрофугата.
ос, ротор, двигател
Основни видове ротори за центрофуги (описание и скица).
С наклонени гнезда и с окачени епруветки + тетр
Балансиране на ротора на центрофугата (защо е необходимо и как се постига).
При центрофугиране сумата от всички сили върху ротора трябва да е равна на нула. В противен случай при работа възникват сили върху ротора и оста, които могат да повредят центрофугата. При зареждане масите на контейнерите се изравняват много грижливо и конт. се подреждат симетрично
Видове центрофуги според предназначението им.
Препаративни- за разделяне на клетки, мембрани, органели
Аналитични- за анализ на биологични макромолекули
Видове центрофуги според големината на относителното ускорение, което създават.
Нискооборотни G<10^4
Високооборотни 10^4<=G<=10^5
Ултрацентрофуги G>=10^5
Кратко описание на метода на диференциалното центрофугиране.
Хомогенна суспензия. Първо центрофугиране- с ниски обороти и отделяне на фракцията с по-голяма скорост на седиментация. Второ центрофугиране- при по-високи обороти и отделяне на втората фракция от разтворителя.
Кратко описание на метода на центрофугиране в плътностен градиент – зонално-скоростна техника.
В епруветката се създава стълб от разтворител с нарастваща към дъното плътност. Препаратът се нанася върху разтворителя. При ЦФ частиците формират зони, съдържащи частици с еднаква седиментационна скорост.
Кратко описание на метода на центрофугиране в плътностен градиент – изоплътностна техника.
Препаратът се хомогенизира в разтворител, формиращ плътностен градиент при центрофугиране. Частиците се придвижват и при достигане на област с плътност, равна на тяхната, преустановяват движението.
Условия, при които настъпва претоварване за човешкия организъм.
При ускорено движение и???
Положително претоварване – дефиниция и влияние върху човешкия организъм.
Кръвта се оттича от главата, силата е насочена от главата към краката. При 3g намалява кръвното налягане, затруднява се движението. При 4-4.5g се появяват нарушения в сърдечната дейност. При 5-9g изчезва зрението, пред очите се появява черна пелена.
Отрицателно претоварване – дефиниция и влияние върху човешкия организъм.
Силата е насочена от краката към главата. Кръвта се втича в главата. При 2g замъглява се зрението, появяват се световъртеж и болка в очите. 2.5-3g от носа се появява кръвотечение, червена пелена пред очите. 4g настъпва дезориентация и обърканост на съзнанието.
Разположение на човешкото тяло, при което претоварването се понася най-леко.
Когато силата е насочена не по дължината на тялото, а напречно- от гърба към гърдите. Тялото е в свито положение.
Условия, при които настъпва безтегловност за човешкия организъм.
Ако човек се движи с ускорение а надолу, то реакцията на опората е по-малка от силата на тежестта. N=m(g-a)
Основни последствия от продължително пребиваване в състояние на безтегловност.
Намалява работоспособността, води до деминерализация на костната тъкан, намалява мускулната маса, горната част на тялото е препълнена с кръв корто води до отичане на лицето, тежест в главата и вестибуларни разстройства.
Устройство и функциониране на вестибуларния апарат при човека.
Инерциалната система за ориентиране в човешкия организъм (реагира на ускорението, с което се движи тялото). Разположен във вътрешното ухо. Състои се от три перпиндикулярни канала с формата на полуокръжности и камера. Вътрешната повърхност е покрита с влакънца, които са краища на чувствителни нервни клетки.
При какво движение – с равномерна скорост или с ускорение, се получава дразнене на рецепторите на вестибуларния апарат?
Ускорение- това е инерциалната система за ориентиране в човешкия организъм.
Може ли вестибуларният апарат да различава силата на тежестта от силите, предизвикващи ускорително движение на тялото?
Той не може да различи гравитационните сили от силите на ускорено движение.
Може ли човешкият вестибуларен апарат да определя количествено ускорението на тялото?
Не, не може.
