1625915648-5ed1152c004edfe493dad6e5388afaf3 (843956), страница 49
Текст из файла (страница 49)
° 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. 7!римеры импульсов представлены на рис.
7.7. Они характеризу(отса амплитудой и дли(сльно(ч'ыо. Импульсы к(огут им('и ИОЯОж(пельиую или Отрицз)тсльнук) иог)яриость. Ото наибозсс часто исиользуемый в физиологии раздражитель. Сг)гналь( в внле скачков и пиков ирсдставлсиы на рис. 7.8. Они ш имеют цшрокого ирнмеиения в радиоэлектронике. Однако цм(нио в виде скачков и пиков наиряжения проявляется биозлсктрическая активность клшок. Шумовыс напряжения ирелс)авлсиы на рис.
7.9. Ото иаиболс( часто встречшгццийся вид сип(злое ири физиологических измерениях. Обычно гп них пытаются избавитыя, однако мсп)ды регистрации шумов лежат в о(иове ряда физиологиче(«их методов Шумовые напряжения хзрзктсризу)отса частотным (з)скт!х)к( и рдсирелс)ниисм ')мг(л)пуд, КОГ()рые и аиз')из)Пру(отса. 7.3. ИСТОЧНИКИ И ПРИЕМНИКИ СИГНАЛА Сигнал иср(у(астся от источника сигнала к е( о приемнику с помощью;)лектрических целен. Олсктрич(- скими целями иазывшпт совокупность рвднозлектронных элементов, сосдинсш)ых между собои проводниками, или нроводя)ними средами. У!к)б)у)О злектрн искук) цепь можно иредс)зви и.
в вилс узлов, .которые являкггся источниками или приемниками сип(алов и которые сослииешя между собои ироводииками тока !рг(с. 7.!О). В лани(ж) случае и(-(очииком гип(ала яв ГЛАВА 7. Электроника в физиологии ':,':Фф~ Ряс. 7.3. Линейно возрастающий до конечного значения сип(ал (= —, Е Е (7.8)) Е 1 = — ---- —. ~к! + (к< (7.6) (7.7) :)ная Е получим Рнс. 7тк Сигналы шумов г-- ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! <Н г-"--- г---------! г-- ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ,а ! ! ! ! ! )7 1 ! ! б,' ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! б', -'',1.16, РАЗДЕЛ П.
Общая физиология возбудимых тканей Рис. 7.7. Импульсные си<палы (слееа направо): нарастающий импульс положительной полярности, убывающий импульс попо- житепьной полярности, убывающий импульс отрицательной по- лярности, нарастающий импульс отрицательнои полярности Рис. 7.9. Скачки (первыи сигнал) и пики (второй сигнал) Рнс. 7.10 Электрическая цепь, включающая источник си!палое, например батарею (а) и приемник сн)напав.
например электри- ческую лампочку (б) ляется батарея Е. а приемником си<пала - злектрнч<- скзя лак1ппчкз. В такой цспн при< мнпк сипя.я хзрактп рнзуст в<- личина входного сопротивления приемника гпгналз (7<ю). з источник вслпчппа внутреннего сопротивления источника гги пала (<<к„) (рпс. 7.11). Б такой цепи где! ток; Е -- нзпряхксннс игтпчпнка си)нала н разомкнутом с<тгтпяппн; )7 суммарное сопротивление. 11О 7< =- )<ь„ь лк, и, слеловатсльно, 11апряже!пц 1' между точками ! и 2 будет определяться как Н~,„Е Х (7.8) )<кк + )<„, 1 <- ( 1(,к /)7к! ) В этол! случае.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
