> про = Vср S. (2)
Площа поперечного перерізу судини визначається за формулою:
=? r2. (3)
Об'ємна швидкість кровотоку відображає кровопостачання того або іншого органу. Одиницею виміру є мл/с. p> Відповідно до закону нерозривності струменя об'ємна швидкість струму рідини в системі з трубок різного діаметру (тобто в системі, подібної кровоносної) постійна, незалежно від поперечного перерізу трубки. Отже, для двох послідовних сегментів (1 і 2) справедливо рівність (рис. 5)
В В
Таким чином, якщо через послідовно з'єднані трубки протікає рідина з постійною об'ємною швидкістю, лінійна швидкість руху рідини в кожній трубці обернено пропорційна площі її поперечного перерізу.
В'язкість крові. Якщо поточна рідина стикається з нерухомою поверхнею (наприклад, при русі рідини в трубці), то шари такої рідини переміщаються з різними швидкостями. В результаті між цими шарами виникає напруга зсуву: більш швидкий шар прагне витягнутися в поздовжньому напрямку, а більш повільний затримує його Показником, що відображає це В«внутрішній опірВ» рідини, служить її в'язкість?. p> В'язкість гомогенних рідин (наприклад, води, розчину електролітів, плазми крові) зазвичай залежить тільки від температури. Кров складається з плазми і формених елементів і тому є гетерогенної (неньютонівської) рідиною, в'язкість її варіює і залежить в основному від кількості клітин і меншою мірою від змісту білків в плазмі. Крім того, в'язкість гетерогенних рідин залежить також від розмірів (радіусу і довжини) трубок, по яких вони течуть. p> Взаємозв'язок між об'ємною швидкістю струму рідини і гідродинамічним опором. В умовах стаціонарного стану і ламінарного потоку сили, створювані градієнтом тиску між двома кінцями кожного концентричного шару рідини, повинні бути врівноважені силами тертя, створюваними між труться поверхнями цих шарів. Вирішуючи відповідні рівняння, можна отримати параболічний профіль швидкостей, характерний для ламінарного потоку, при цьому середня швидкість струму рідини залежатиме від квадрата радіуса трубки. Об'ємна швидкість кровотоку розраховується виходячи із закону Хагена-Пуазейля:
В
де? P - різниця тисків, r - радіус судини,? - В'язкість рідини, l - довжина судини. Коефіцієнт 8 з'являється в результаті інтегрування швидкостей шарів. p> Згідно (1) і (10), гідродинамічний опір потоку визначається за формулою:
В
Видно, що об'ємна швидкість прямо пропорційна, а гідродинамічний опір обернено пропорційно радіусу трубки в четвертого ступеня. Тому обидві ці величини значно більше залежать від змін діаметра судин, ніж від змін їх довжини, градієнта тиску або в'язкості рідини. Так, якщо в початковому стані об'ємна швидкість кровотоку через посудину дорівнює 1 мл/с, то при збільшенні його діаметра вдвічі вона складе 16 мл/с, а при збільшенні вчетверо - 256 мл/с, гідродинамічний ж опір п...
