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ENERGIA FLUIDI 1 -TEOREMA DI BERNOULLI E APPLICAZIONI AL SISTEMA CIRCOLATORIO -PRESSIONE IDROSTATICA E APPLICAZIONI FISIOLOGICHE -SPINTA DI ARCHIMEDE nei.

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1 ENERGIA FLUIDI 1 -TEOREMA DI BERNOULLI E APPLICAZIONI AL SISTEMA CIRCOLATORIO -PRESSIONE IDROSTATICA E APPLICAZIONI FISIOLOGICHE -SPINTA DI ARCHIMEDE nei SISTEMI BIOLOGICI corso integrato FISICA - disciplina FISICA MEDICA Corso di Laurea in LOGOPEDIA ENERGIA NEI FLUIDI con applicazioni al sistema circolatorio

2 ENERGIA FLUIDI TEOREMA di BERNOULLI 2 h1h1 h h2h2 v1v1 v2v2 S2S2 S1S1 V 1 V 2 suolo p1p1 p2p2 1 2 t determinato fluido perfetto (forze di attrito nulle) (liquido non viscoso : = 0) condotto rigido moto stazionario (Q = costante S 1 v 1 = S 2 v 2 ) l2l2 l1l1

3 ENERGIA FLUIDI ENERGIA di PRESSIONE nei LIQUIDI 3 S l F F e l hanno uguali direzione e verso normale alla superficie S F = p S p = F S L = F l = F l = p S l = p V S l = V E p = p V

4 ENERGIA FLUIDI moto stazionario V = costante ( t determinato) 4 principio di conservazione dell'energia T = m v 2 T V = d v U = m g h U V = d g h E p = p S l = p V EpEp V = p + + = TEOREMA di BERNOULLI

5 ENERGIA FLUIDI 5 TEOREMA di BERNOULLI E totale V = dg h + p + d v 2 = costante 1 2 liquidi non viscosi condotti rigidi moto stazionario applicabile con buona approssimazione al sangue e ai condotti del sistema circolatorio

6 ENERGIA FLUIDI 7 p = costante h 1 = h 2 d v dg h 1 + p 1 = d v dg h 2 + p 2 + A applicazione 1 sistema circolatorio condotto uniforme orizzontale Q = costante S 1 v 1 = S 2 v 2 S 1 = S 2 { v 1 = v 2 v = costante h = costante BERNOULLI S1S1 S2S2 v1v1 v2v2 forze di attrito viscoso : dissipazione di energia (J cm –3 ) p 1 = p 2 + A p 2 < p 1 p 1 – p 2 = A p1p1 p2p2 }

7 ENERGIA FLUIDI applicazione 2 aneurisma 7 S2S2 S1S1 v1v1 v2v2 h 1 = h 2 Q = costante S 1 v 1 = S 2 v 2 S 2 > S 1 v 2 < v 1 = p2p2 dgdg v22v22 + 2g2g v12v12 2g2g p1p1 dgdg + v 2 p 1 aneurisma tende a peggiorare condotti quasi rigidi per modeste dimensioni attriti trascurabili per modeste dimensioni moto quasi stazionario su modeste distanze

8 ENERGIA FLUIDI stenosi applicazione 3 8 h 1 = h 2 S2S2 S1S1 v1v1 v2v2 Q = costante S 1 v 1 = S 2 v 2 S 2 v 1 = p2p2 dgdg v22v22 + 2g2g v12v12 2g2g p1p1 dgdg + v 2 > v 1 p 2 < p 1 stenosi tende a peggiorare condotti quasi rigidi per modeste dimensioni attriti trascurabili per modeste dimensioni moto quasi stazionario su modeste distanze

9 ENERGIA FLUIDI 9 PRESSIONE IDROSTATICA A S h F = forza peso = m g m = d V d = m V V = S h p = F S m g S == d V g S d S h g S = p = d g h = d g h

10 ENERGIA FLUIDI EFFETTI FISIOLOGICI della PRESSIONE IDROSTATICA – h h p (mmHg) pvpv papa (cm) + – pressione venosa pressione arteriosa (valori medi) p = d g h esempio : arteria tibiale h = 100 cm d = 1 g cm –3 g = 980 cm s –2 p = d g h = 1 x 980 x 100 barie = = 10 5 barie =76 mmHg

11 ENERGIA FLUIDI 11 EFFETTI FISIOLOGICI della PRESSIONE IDROSTATICA – h h (mmHg) pvpv papa (cm) + – pressione venosa pressione arteriosa (valori medi) p + – posizione eretta p = p sangue + dg h h(cuore) = 0 ritorno venoso circolazione cerebrale posizione orizzontale p = p sangue

12 ENERGIA FLUIDI 18 SPINTA di ARCHIMEDE S V=S h h1h1 h2h2 F2F2 F1F1 forza h S A = – F 1 + F 2 = F 2 – F 1 = = S d g (h 2 – h 1 ) = = S d g h = V d g = m g spinta di Archimede S A = m g variazione di pressione idrostatica sul corpo m = massa di liquido spostato direzione e verso = verticale verso l'alto


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