vật lý trong y học

Vật lý trong y học

Vật lý nc?
•
QL vận động của TG vật chất
•
PP: lý thuyết, thực nghiệm
Lý Sinh học nghiên cứu?
•
QL vật lý xảy ra và chi phối các quá trình sống
•
Ảnh hưởng của những tác nhân Vật lý lên sự sống
•
Ứng dụng các kết quả nc vào Y học

Mở đầu
* LÝ SINH Y HỌC
-
Đối tượng: Cơ thể sống # ĐT VL: vật vô cơ
-
Mục tiêu: Hiểu quy luật vận động từ thấp-> cao

-
Vận dụng: can thiệp phù hợp vào cơ thể sống -> PP khám, phòng và trị bệnh
PHƯƠNG TiỆN CHẨN ĐOÁN
ĐiỀU TRỊ, CAN THIỆP

Máy cộng hưởng từ hạt nhân

Dao gamma

Máy gia tốc

Nội dung chính của môn học
•
B1: Cơ học
•
B2: Nhiệt học
•
B3: Dao động và sóng
•
B4: Điện và từ
•
B5: Bản chất ánh sáng
•
B6: Vật lý nguyên tử và hạt nhân

I. Động học chất điểm
-
Vị trí, vận tốc, gia tốc
-
Chuyển động thẳng biến đổi đều
II. Động lực học chất điểm
-
Các định luật Newton
-
Trọng lực
III. Tĩnh học chất lưu
-
Khối lượng riêng, áp suất

-
PT tĩnh học chất lưu
-
PT liên tục
-
PT Bernoulli
-
Độ nhớt và công thức Poiseille
IV. Lý sinh hệ tuần hoàn
-
Sự thay đổi huyết áp và vận tốc máu ở các loại đoạn mạch
-
Các yếu tố ảnh hưởng đến huyết áp
Bài giảng 1
CƠ HỌC CHẤT ĐIỂM
CƠ HỌC CHẤT LƯU

Đo lường trong vật lý
Đơn vị: Hệ SI (1960)
Các đơn vị cơ bản
-> Đơn vị cơ dẫn xuất, dựa vào biểu thức

Hệ qui chiếu – xác định vị trí
Gốc
Chiều +
x
1
x
2
Độ dời:

12
xxx −=∆
Vận tốc: đặc trưng cho tính chất CĐ nhanh hay chậm của vật
12
12
tt
xx
t
x
v
tb
−
−
=
∆
∆
=
t
1
t
2
Đơn vị (SI): m/s

Gia tốc
•
Gia tốc: đặc trưng cho tốc độ thay đổi vận tốc
•
Gia tốc trung bình:
•
CĐ nhanh dần: v2 > v1 nên a cùng hướng với v

•
CĐ nhanh dần: v2 < v1 nên a ngược hướng với v
v
1
t
1
v
2
t
2
12
12
tt
vv
a
tb
−
−
=


Đơn vị (SI): m/s
2


Tính chất chuyển động của xe là gì?
a. CĐ thẳng đều
b. CĐ nhanh dần đều
c. CĐ chậm dần đều

Tóm tắt các công thức động học
•
Vận tốc
•
Pt chuyển động
•
Đường đi
•
Hệ thức độc lập với thời gian
aSvv 2
2
0
2
=−
0
vatv +=
00
2
2
1
xtvatx ++=
tvatS
0
2
2
1
+=

Rơi tự do
•

Là CĐ rơi khi bỏ qua sức cản không khí
•
Tính chất: CĐ nhanh dần đều với gia tốc g = 9,81 m/s
2
Lưu ý: Các vật nặng, nhẹ đều rơi nhanh như nhau
(có cùng gia tốc là g)
Ở các công thức động học trên thế: a <-> g

Phi hành gia David Scott thả đồng thời một chiếc búa và một cái lông
chim -> chúng chạm rơi và chạm vào bề mặt Mặt Trăng cùng lúc

•
Mưa rơi từ đám mây ở độ cao 1200m so với mặt đất. Nếu không bị sức cản
không khí làm chậm lại thì hạt mưa có vận tốc bao nhiêu khi chạm đất? Liệu có
an toàn không khi đi dưới trận mưa như thế?

gHvv
o
2
22
=−
smgHv /5.18217008.922 =××==

Lực (Forces)
•
Lực đặc trưng cho tương tác giữa các vật với nhau
•
Là đại lượng véctơ: điểm đặt, phương chiều, độ lớn
Tương tác có thể thông qua
tiếp xúc trực tiếp hay qua trường

ĐL II Newton
• Gia tốc mà vật thu được tỉ lệ thuận với lực tác dụng lên
vật và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật
m
F
a


=
amTNF
g


=++
amF


=
∑
Trường hợp vật chịu tác dụng
đồng thời của nhiều lực
xx
amF


=
∑
yy
amF



=
∑
amF


=
hay

ĐL I Newton
•
Theo ĐLII: Hợp lực F = 0 thì a = 0 (tức v = 0 hoặc v = const)
•
Phát biểu: Một chất điểm giữ nguyên trạng thái đứng yên hay chuyển động thẳng đều chừng
nào chưa có tác dụng bên ngoài buộc nó phải thay đổi trạng thái này

ĐL III
•
Nếu hai vật tương tác với nhau, lực F21 do vật 2 tác dụng lên vật 1 thì bằng về độ lớn
nhưng ngược chiều với lực F12 do vật 1 tác dụng lên vật 2
•
F21 = - F12



Trọng lực
Mọi vật có khối lượng m, ở trên mặt đất đều chịu một lực hút hướng về tâm trái đất, gọi là
trọng lực
P = mg

g = 9,8 m/s
2
: là gia tốc trọng trường
Ví dụ: Tính trọng lượng của một người có khối lượng 60 kg?

Lực ma sát
NF
ms
µ
=
mg
µ
=
Trường hợp vật cđ trên
mặt phẳng nằm ngang