А.Г. Глебович, А.А. Каменский - Фундаментальная и клиническая физиология (1128368), страница 48
Текст из файла (страница 48)
Олыакологтаточ>и> >к>лсослшиггь м(талли'юский про волшв к.>лгк! ричс< ко>< батарейке, со(лицив олин < го 1 конец г плюсом, а лругой ( минусом, как < >и>болиьи Вл(ктроиы изчииают иролвнгаться между ними, устрсм. )яясь к Вл)осу бл>та)х'3)ки. ° Уго объ5)ся>1('тся тем. что с!>О болиыг:>.и ктроиы (отрицатсльиьи заряды) я м<тзллс цритягивщоц я к и<ц)ожи гельио заряжси<к>му коитакгу батарейки и поэтому Лвижугся Внутри металличс (кого стсржия ужг нс х кп очески, а изирзвлсшю. Боль ! >яое их количсс ! Во, лвшк> щс(ся внутри мсталлз в олиом изирзвлсиии, согтзвляс! поток электронов, т.с. э>>сктричгских авралов, >,оторы< и оГ>разук)т электрн- 1 ческий ток.
(1<м оо)викс 3<ол<г!С(ТВО зазрялов и1х)тг«зетав металле, т< м боль< ис Величина >ок<3. Кзк уже отмг й ! л ! чзлогь,:>лекгроиы в прови,ишке лвижутгя о< мииусз к <шкку, Однако условилш.ь считать, ч>о ток т( !ет В <к)р!)тнол< изирзвлеяиш от ил<оса к минусу. 11(' ВО ВсякОм В<чц(ст)>(' ток МОж(*т 331х)те)(зт! (' ОЛЯ- иаковой легкое'и кь Своболиьи эцц ктроиы:и гко игр<— мси<а)от<я В ли тзтлзх. Тзк>ц мзп>1»ш:)ы иаз<>вз)о>ся проводниками злектрнчсскоп> тока.
В игкоторыл мат( риа.шл своболиых,икътроиов >и т. поэтому .>лсктри. чегкий ток в иих ие иротекает..')то изоляторы. К иим принадлежал стекло, фарфор, слк>лз, 3<ластм;кты. '1тобы иоиять явления, Вызывасмь>с»лсктричгским п)ком, сравним с< о с >штоком воль<.
В ру и г г>рот<>О!ет <и зиачительное количество волы, и зт<я слабый Волиый и<лок может ириволигь в лвижеиис колесо ливи, олиой мглы шцы. Лизл<я.ичио олш< з.,к*ктри к ский лви>з иль привозится в лвижсиис малым .)лек<ричсским .>оком.
В рсчк<' волны й иотол люж< т ириво><и'3< В л< йствие кол(х з, имц)имер, >(в) х мщ! ьии ! 1.,)В !5! >я Ого тр(б)ц гся б<>л ьц<сс количество волы. Лизлоп<чио, когл;! электро ксюш ток ириволит В л( и(.тви< лва электрических лвш.ат(ля, Вели шяа п>ка. Вротскакя>нп) ио осиошюму проводу.
оуЛ(ч в Лва раза болыие. 11акоие>3, в иолиово>ция) рекс ВОЛ<)ы!1 <юпж мож(1 ири!>ОЛ1гп В дс)к"пмкл изирим<р, лес>п!, м<лы<!<ч>>ых кол<с. В э1Ом! лучио <ц)1! ш)тая<31! лссяти электро кских лвигзтелсй ио осиовиому проводу бул(т течь в лсгять рзз боль<иий ток. ! 1ра)(п>ч(ч кой <;!3>н!)Ц<3! Цзмерс<<ив В(л>! 33<им <югока волы в рек( булст слуя<ить коли <ешво жилкости. ирот(кзклцсс в единицу времеви ги)>ир>>л!ер, л <.). Д:.!я изм(рси ия величины электрического тока, т.с.
колич(- (тва зарялов, иротскакяцих через >к>игре июг ((чеиие и)к)волиика в елииицу вр(мсии, в Вацетис иракти некой сливины принятамиер(Л<). Вторая всличииа, тп . ио гв)3<и>ииая с величиной э>>сктричс< ко!о)ока. -- еп> изиряжеиис, которое можно ср!<виить < разио(тыо уров<<я русла реки. 1!оток волы, <шлзя с иезиа ипельиой вы<тлы. л<ож(т ириве< <о В лви>ксииг ко)г(о олиои м(льиш<ы.
Тот же поток. иалая ( оолыпсй выготь>, мо>лст вращать колеса, иаирилк р, двух мсльии>1, з <>ели 3>ып><з В(лика —. то 3! леся)3!. Л)! 1.<огичиог явлсиие ирослсжива(тся в <иск! роп хинке,;<ог)аточио т( рм>ш »иерсизл во>1ы» заменить т(рм)шом . Цаиряжеии< .>лектрич<х кого пжз». 11у(ть пр>ыожсииос иаиряжеи>ц' эзл(ягает одну ламио )ку. <1.<обы зз>м >ь лвг 33ослсловатсл! ю го< лиигниыг лампочки, нужно вдвое увеличить изиряж()шс, и т.л. Во всех глучаях через кюклую лампочку ирот<к!>ст олииаковый ио вслишше цм ктрический ток.
к каждой из иих ириложс<и> одинаковое иаир51жтл<13(л сОстзВля101цсс часть (хяцщ'О из>1ряж<'и>>я >ш >Ц"ГОЧ И ШЩ. В:лзск гр(л ехи ике ) рою ио русла реки в какой-.тибо гго >оч<и ио отиош(шио к иулсвол)у урошио воды со- Й Й 2! 3 2! Рис. 7Л. Сииусоидалы<ый сигнал (7 — -А 'п(ЪФ+<р), (7.2) 7.2. СИГНАЛЫ со= 2к/: (7.4) (!=А гйи 2~ф. (7.1) ф~Ф:;:- РАЗДЕЛ!1.
Общая физиология возбудимых тканей отвстствуст электрический потенциал. Разность электрических потснциалов называется иапряжеиием. Электрический потенциал и иапряжеиие измеряют в вольтах (В). О г иаиряжс иия и п)ка;швиси) Велич ииз электрической мои!Ности. 11ри токе большой величины и больиюм иапряжсшш получается большая мощность.
11о такую же всличииу мощности можно получить при большей исличиис тока и меньп)сы Напряжении или, наоборот, при меньшей всличш<е )окз и большем напряжении. Электрическая мощносп измеряется в ваттах (Вт). Ток, который гсчст в одном Направлении и величина коп)рого не измеиястся, называется постояииым. Кром< иос)-оянного тока сущсствуст ток иного рода, переменный. 1!Вправление тока в:электросети и, слгдоватсльно, злаки «плюс> или «минус потенциалов на гнездах розетки иоочерслно мсишотся.
Межлу каждой сменой знака Наступает такой ьюмепт, когда напряжеипя нет (пуль). Число колебаний в течецпе секуиды называется частотой и изл)еряе)тя в герцах (Гц). Вгпомпив осповпыс предсшвлсиия об электричестве, перейдем к описанию основ электроники, ! <рил<спяемой в фи;июлопш.
Олсктричсским сигналом (или просто ситиалом) при)пи о называть колсбаиия иапрюксиия и токов, являющиеся материальными носителями информации. Анализ гиой информации позволяет сделать вывод о состоянии исто шика сигнала и измеисниях, которые там происходят, в любой момент времени. Иримсиитсльио к разлслзм физиологии, изложенным ниже, сигналы, с одной сторопы, это соки или <ютспцизлы, геиерируницие клетки паше<о организма. Именно по анализу этих биоэлектрических сигнзлов МО)К)И) ЛСЗЗТ! ВЫСЮЛЫ О фУНКИИОНЗ.И НОЬ! СОСТОЯНИИ клспок, С другой сторопы,:)лектричсскис сигналы, создавасмьи )с<крзгорзми злектрическ<ио тока или, иначе, стпмуля)орами.
служат лля раздражения возбудил<ых тканей и ил клеток, Использук)тся разные формы сигналов или импулы.ов элсктрическоп) тока лля то! о, чтобы )юлучить ту или инук) рсзкшпо возбудимь<х тканей пли их клеток. Имсиио эти основные стимуляциопиые электрические сипгзлы мы и рассмотрим и ижс. 7.2.1. Синусоидальные сигналы Сш<уш)илзльпь<й сигнал ш)ка:)ан из рис. 7.1. Матемзтическ<н выражение, описывшощсе сину< оидалыик.
напряжение, имсс! вил: тле А ампл)ггуда сигнала: / частота циклов в сскуи. ду, Гц; 1 время. Ипогдз целесообрззио переместить начало координз! (! = ()) В точку, соо<ветствукицую )ц)ОНЗВОльн<)му моменту времени. В этом глуча< выражение для сииугоидального напряжгиия имеет вид: т.е. в выражеиис для сииусоидалыюго иапряжеиия следует вкл н>ч)пъ фазу, <р. Можно воспользоватьгя иоия) исм «у! ловая чапотз> и переписать выражение в виде (7 = А гй и (Вк е <р), (7.3) где св угловая чжтота в рздианах в 1 с. 11ри этом Сииусгоидюи иыс сигналы важны, гак как их можио прим< пять для оценки поведсиия схемы цо ее амплитудно-частотиой харак)еристике, показывающей. как изменяет< я амплитуда синусоилальпого сип)зла в ззвигилюсти от чапо)ты. 7.2.2.
Линейно меняющийся сигнал 11ример линейно меиякицсгося сипшлз приведен нз рис. 7.2. Ото воэрастаюпи е илп убывающее с постояипой скорогтью напряжен чс. Иапряжеиис ие мозттг расти бсскоис чно. Обычно оио имеет вид, привелеиньш иа рис. 7.3 и рис. 7.4. В первом случас напряжение нарастает до конечного значения, Во втором случае оио пилообразиое. Рис. 7 2. Пииеино возрастающии си< нал 7.2.5. Импульсы Рис 74.
Пипоооразиый сигнал 7.2.6. Скачки и пики 7.2.7. Сигналы шумов Рис. 7 5. Треугольныи сигнал Рис. 7 В. Прямоугопьиыи сигнал 7.2.3. Треугольный сигнал ! !ример трсуп)л ьиого сигнала ирсд( тз()лен из рис. 75. Зто аналог линейно мснякицсп)ся сип)ала, ио (лличается симметричным характером. ?.2.4. Прямоугольные сигналы !!ример прямо)тольных си) палов ирсдставлен из риг. 7.Г). !)ак и синусоилальный ирямоугольиый сигнзл хара)перизуется амплитудой и частотой.
Форма рсальноп) прямоугольного сигнала отличается от ирямоугольннкз. В злсктр(нцшй схем( время нарастания гигнала г„обычно составляет от нескольких наносекунд до нескольких микросекунд. Время )5((рас)ти(ия онрслелястся как промежуток, в тсч(.ннс котороп) сигнал нара( гает от 10 до 90 ~з гвосй максимальиои амлнпуды.