人体中电现象的一些探讨.ppt
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1、人体中电现象的一些探讨,14系 张炜 PB03206221,骨头 压电效应 = 电致伸缩效应 = 心脏 心脏表面电势分布 = 心脏起搏器与去纤颤器 =,对于骨头,我们大家都不陌生,可我们真正了解它吗?,骨头的一些特殊性质 压电性质 电致伸缩性质,当骨头受到压缩或拉伸时,骨头某些对应表面上会产生异性的极化电荷压电效应。,在运动当中,我们的骨头会产生一定程度的变形,这样就会产生一个电势差,这个电势差从医学上来讲,能促进钙的吸收陈沉积,对骨骼发育有很大的帮助。 我们航天英雄杨利伟,在外太空时也需要运动来保持骨骼健康良好。,我们发现骨头有着与它们相似的电压反应特征,由此我们可得出结论,骨头也有着类似的
2、压电效应。,横坐标为小针刺击压电材料的频率,纵坐标为相应材料表面产生的电压。 图中显示有三条曲线。它们分别是Tendon 腱, Bone 骨头, Balcen 布加内酯。 腱和布加内酯都是高分子的压电材料,频率/Hz,电压/V,骨头的电致伸缩效应当在骨头表面加上一个电压时,骨头会产生伸长或压缩的微小形变。,有些手臂暂时不能活动的病人,如果我们在他受伤的手臂上的适当部位加一电势差,就能促进钙的沉积,让其更早康复。,我们将这样一个仪器简化如下 =,直径75的手臂 ,手臂组织的介电常数 骨头直径 ,介电常数 极板靠近手臂处还有.厚的一层绝缘体,介电常数.,骨头,正极板,负极板,手 臂,两极板间电势差
3、50V已知,骨头中的电场强度有多大?,我们可以把问题近似简化如下图所示的,这样一个平行板电容器问题。 把两极板间的骨头,组织,绝缘体看作是填充于其间的不同介质。 =,现在,我们可以得到结果了!,我们用i代表绝缘体,用t代表手臂组织,用b代表骨头。 V=2E i d i + 2E t d t +E b d b = 50. (1) D应该是连续的,因此D = 。 i E i = 。 t E t = 。 b E b 这样我们把(1)式中的 E i和E t 用E b表示,得到只含一个未知量E b的方程,代入有关数据,求得E b = 970 V/m. 即骨头当中的电场强度为970 V/m。,钙离子是带电
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- 人体 现象 一些 探讨
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