Упрощенная HTML-версия
Если бы биологическая жидкость подчинялся закону Ома, то график зависимости силы тока от
времени представлял бы прямую линию (прямая
I = const
на рисунке 18.1).
При прохождении постоянного тока через биологическую жидкость в ней возникает
нарастающая до некоторого значения ЭДС противоположного направления -
ЭДС поляризации
,
зависящая от электролитической поляризации. ЭДС поляризации уменьшает приложенное к объекту
напряжение, что приводит к уменьшению тока. ЭДС поляризации
Е(()
является функцией времени.
При прохождении постоянного тока через биологическую ткань ЭДС поляризации зависит не только
от электролитической поляризации, но и от поляризационных явлений на границе диэлектрик -
электролит и от различных видов поляризации в диэлектриках.
Закон Ома для проводника имеет вид:
I =
— .
(18.1)
R
Закон Ома для биологического объекта записывается в виде:
7
U —E ( t
)
I =
---------— ,
(18.2)
R
где
U
- приложенное напряжение,
E(t)
- ЭДС поляризации,
R
- сопротивление биологического
объекта.
Электрическое сопротивление
R
электролита (биологической ткани) определяется по известной
формуле для сопротивления проводников:
R = p j j ,
(18.3)
где
р
- удельное сопротивление электролита,
l
- расстояние между электродами,
S
- площадь
поперечного сечения активной части электролита.
Для электролитов
удельное сопротивление
определяется через электрическое сопротивление и
имеет размерность [Ом*м]:
—
р =R
—.
(18.4)
Удельная электропроводность
- величина, обратная удельному сопротивлению и имеющая
размерность [1/(Ом*м)]:
г =- =- ^
.
( I 8-5)
р RS
Удельная электропроводность называется еще и
удельной проводимостью.
Учитывая, что каждая молекула электролита диссоциирует на два иона, и ток в электролите
создается одинаковым количеством положительных и отрицательных ионов, можно получить
следующую формулу для удельной проводимости электролитов:
у =nqa(b +b
),
(18.6)
+
—
где
n
- концентрация молекул электролита,
a
- коэффициент диссоциации,
q
- заряд иона,
b+
и
b.
-
подвижность ионов разных знаков.
Подвижность ионов
- это скорость движения ионов (в см/сек),
отнесенная к единице напряженности поля (1 В/см).
114