Принцип действия простейших медицинских приборов на основе законов гидростатики и гидродинамики

1.

Б ЮД Ж Е Т Н О Е П Р О Ф Е С С И О Н А Л Ь Н О Е
О Б РАЗ О ВАТ ЕЛ Ь Н О Е У Ч Р Е Ж Д Е Н И Е
В О Р О Н Е ЖС КО Й О БЛ АС Т И
« Б О Р И С О ГЛ Е Б С К И Й М Е Д И Ц И Н С К И Й КОЛ Л Е Д Ж »
Тема занятия:
Принцип действия простейших
медицинских приборов на основе
законов гидростатики и гидродинамики
Преподаватель физики и астрономии
Оболенская Н.С.

2.

1. Медицинский шприц
Первыми из современных моделей считают шприцы Анеля и Праваца, предложенные ими в 1853 г.
Эти шприцы состояли из стеклянного цилиндра емкостью 1 мл с оправой из твердого каучука и
металлического стержня с кожаным поршнем.
Для бактериологических целей служил шприц Коха, снабженный резиновой грушей вместо поршня.
Любой шприц представляет собой трубку переменного сечения, для которой справедливы и закон
неразрывности струи, и уравнение Бернулли.
Шприц (нем. Spritze, от spritzen – брызгать) – общее название инструментов, применяемых в
медицине, технике для введения и выведения жидкостей и газов с использованием поршневого давления.
Шприц – медицинский инструмент, предназначенный для инъекций, диагностических пункций,
отсасывания патологического содержимого из полостей.
Принцип работы: при поднятии поршня шприца, если его игла помещена в сосуд с жидкостью,
между ним и поверхностью создаётся вакуум. Туда устремляется жидкость из сосуда, поскольку на неё
действует атмосферное давление.

3.

2. Пипетка
Это прибор для получения капель жидкости. Принцип действия основан на действии атмосферного
давления (соотношении давлений внутри пипетки и атмосферного). Опускаем пипетку в жидкость.
Надавливаем на мягкую ее часть. При этом внутри пипетки давление становится меньшим атмосферного.
Под действием избыточного атмосферного давления жидкость заполняет пипетку, если не сдавливать ее
мягкую часть. Жидкость из пипетки не вытекает, так как давление столба жидкости в пипетке меньше, чем
атмосферное. Необходимо надавить на мягкую часть пипетки, давление внутри ее увеличится, и жидкость
станет вытекать из пипетки.

4.

3. Медицинская банка
Предназначена для улучшения кровообращения, что необходимо при заболеваниях. Принцип
действия основан на действии атмосферного давления. При внесении внутрь банки зажженной ваты воздух
расширяется, и давление будет меньшим, чем атмосферное. Поэтому банка “прилипает” к телу, вызывая
его легкое вздутие. Так как давление в кровеносных сосудах становится меньшим, чем атмосферное, кровь
начинает поступать к этим участкам тела. Кровообращение улучшается.

5.

4. Пульверизатор
Пульверизатор – это аппарат для распыления жидкости.
Принцип действия основан на разности давлений внутри сосуда и снаружи. Жидкость из сосуда
поднимается по трубке, если давление в ней меньше атмосферного или же, если в сосуде, наполненном
жидкостью и снабжённом выходящей наружу трубкой, давление больше атмосферного.
Простейший пульверизатор состоит из двух узеньких трубок, скреплённых между собой под прямым
углом так, что отверстия суженных концов их находятся на очень малом расстоянии друг от друга
(отверстие горизонтальной, более широкой трубки расположено немного выше отверстия вертикальной).
Вертикальная трубка пропускается в сосуд, а через горизонтальную подаётся струя воздуха. Отгоняя таким
образом воздух, находящийся непосредственно над трубкой, вставленной в сосуд, уменьшается давление
воздуха в трубке, и поднявшаяся вследствие этого по трубке жидкость, разбрызгивается мелкими
капельками.

6.

5. Ингалятор
Прибор, применяемый для введения лекарственных средств в капельном состоянии в область
носоглотки – разновидность пульверизатора.
Принцип действия: пульверизатор, в котором вместо груши используют парообразователь. Пар,
проходя через сужение горизонтальной трубки, увеличивает скорость и у конца трубки создает давление
ниже атмосферного. Атмосферное давление выталкивает по вертикальной трубке лекарство из флакона.
Лекарство распыляется струей.
В ингаляционной терапии (на дому, в поликлиниках, стационаре) используются:
1. Дозированные жидкостные ингаляторы (ДЖИ). К плюсам можно отнести портативность,
надежность конструкции, точность дозы. Недостатки: сложность использования для пациента (строгое
требование синхронного вдоха), риск побочных эффектов, так как большая часть дозы препарата
проглатывается пациентом, для обучения больного правильной технике требуется длительное время.
2. Дозированные порошковые ингаляторы (ДПИ), содержащие препараты в виде сухой пудры, легче
в использовании по сравнению с ДЖИ, они эффективны, особенно в условиях низкой влажности и высокой
температуры окружающей среды.
3. Паровые ингаляторы производят крупнодисперсные аэрозоли, поэтому используются только при
терапии верхних дыхательных путей.
4. В ультразвуковых ингаляторах образование аэрозоля лекарственного препарата происходит в
результате высокочастотной вибрации пьезокерамической пластины. Они позволяют получать аэрозоли на
основе водных и спиртовых растворов лекарственных препаратов. Большая часть образующихся в них
частиц имеет размеры от 2 до 5 мкм. С помощью этих устройств можно распылять большие объемы
жидкости (20-30 мл за 20-25 мин), что важно при проведении диагностических исследований.
5. Компрессорные ингаляторы генерируют аэрозоль посредством воздуха или кислорода. Ингалятор
состоит из двух узлов: генератора потока воздуха (компрессора) и распылителя жидкости (небулайзера).