Samenvatting medische fysica - druk en stroming in het lichaam

Druk en stromingen in het lichaam
Basisbegrippen


Begrip Betekenis
Stationaire stroming Stroming waarbij de snelheid niet veranderd
Wervervrije stroming <- Geen kronkels in vloeistofstroming
> turbulente stroming
Compressievrije Vloeistoffen die niet samendrukbaar zijn
stroming
Visceuze stroming Maat voor stroperigheid  weerstand


Continuïteitsvergelijking (stationair, niet-visceus en wervelvrij)
toegepast op verzameling van stromingslijnen


we steunen op behoud van massadebiet 
hoeveelheid masse per tijdseenheid is gelijk
op elk punt



meestal zal massadichtheid gelijk zijn op elk punt:



Vergelijking van Bernoulli


gearceerd: vloeistof zal verplaatsten
tegen zwaartekracht in  hoogteverschil
resulterende kracht = kinetische energie
in beide punten




Nu: bij snelheid ↑  druk ↓ (bij hoge
snelheid kan enkel druk compenseren)


Statische druk (gelijke snelheid)

Dynamische druk (gelijke hoogte)



Bv polsbloeddrukmeter  plaats ter hoogte van je hart = formule van
dynamische druk

, vernauwing:
samendrukken van stromingslijnen = verhoging
snelheid = verlaging druk
 Er ontstaat turbulentie na vernauwing




Wrijvingsweertand
Reële vloeistoffen  energieverlies wrijving (maximale snelheid aan
binnenkant)
kritische druk Pk  turbulent (bij verhoging druk =
verhoging volume)




Bij verhoging van druk  weerstand neemt toe na
kritische druk

Laminair  RAB = cte



Wrijvingsweerstand 



Wet van Poiseuille
beschrijft de stroming van een vloeistof door een buis met constante
temperatuur en viscositeit

Afleiding wet van Poiseuille
drukkracht 1: F A= p A . π ⋅r 2
drukkracht 2: F B= p B . π ⋅r 2
ⅆv ⅆv
remmende schuifkracht: η . S . = η ⋅2 πr ⋅l .
ⅆr dr




som alle krachten = 0