Упрощенная HTML-версия
Рисунок 3.1. Простейшие манометры
Пользуются также внесистемными единицами:
миллиметр ртутного
или при небольших
давлениях
сантиметр водного столба
; 1 мм рт. ст. = 133 Па (1 см вод. ст. = 9,8 Па).
Наряду с указанными единицами в физике и технике широко используются внесистемные единицы
давления:
физическая (нормальная) атмосфера
(атм), определяемая как давление воздуха,
уравновешивающее ртутный столб высотой 760 мм (1 атм = 1,013-105) или
техническая атмосфера
Давление в жидкостях (также и в газах) измеряется с
помощью манометров. Простейший манометр,
называемый сифонным, имеет форму U-образной
трубки, наполненной ртутью или подкрашенной
водой, один конец которой открыт и сообщается с
атмосферой, а второй - с сосудом, давление в котором
измеряется. Давление определяется по разности
уровней жидкости h в коленах трубки (рис. 3.1, а). В
приборе для измерения кровяного давления (рис. 3.1,
б) применяется манометр чашечного типа, который
представляет прямую открытую сверху трубку Т,
нижним концом сообщающуюся с содержащим ртуть
закрытым резервуаром Р. Резервуар трубкой
соединяется с сосудом, давление в котором
измеряется. Оно определяется по высоте h, столба
ртути в трубке.
Применяются также металлические манометры. На
рисунке 3.2 показано устройство мембранного
манометра, применяемого в приборах для измерения
давления крови. Основу манометра составляет
металлическая, упругая, волнистая мембрана М,
заключенная в корпусе. Через трубку Т в корпус
манометра подается измеряемое давление, под
действием которого мембрана прогибается и
перемещение ее центра через промежуточное
механическое устройство У передается стрелке С,
которая, передвигаясь по шкале, указывает величину
измеряемого давления.
Подходя к процессу измерения артериального давления, необходимо остановится на одном из
реологических свойствах крови - режиме течения.
Существует два режима течения любой жидкости (в том числе и
крови): ламинарное и турбулентное.
Ламинарное течение
- это
упорядоченное течение жидкости, при котором она как бы
перемещается слоями, параллельными направлению течения (рис. 3.3).
При ламинарном течении скорость в сечении трубы изменяется по
параболическому закону.
С увеличением скорости движения ламинарное течение переходит в
турбулентное течение
, при котором происходит интенсивное
перемешивание между слоями жидкости, в потоке возникают многочисленные вихри различных
размеров. Частицы совершают хаотические движения по сложным траекториям. Для турбулентного
течения характерно чрезвычайно нерегулярное, беспорядочное изменение скорости со временем в
каждой точке потока.
Режим течения характеризуется величиной критической скорости икр. Для течения жидкости в
круглой трубе:
Ren
Рисунок 3.3. Ламинарное
течение
Vкр
РжD
(3.4)
20