Не может исходит из одного сосуда в другой

В этом состоянии сохраняется объем, но не сохраняется форма. Например, если перелить молоко из кувшина в стакан – молоко, имевшее форму кувшина, примет форму стакана. Кстати, в корове у молока тоже была другая форма.

Расстояние между молекулами в жидком состоянии чуть больше, чем в твердом, но все равно невелико. При этом частицы не собраны в кристаллическую решетку, а расположены хаотично. Молекулы почти не двигаются, но при нагревании жидкости делают это более охотно.

Вспомните, что происходит, если залить чайный пакетик холодной водой – он почти не заваривается. А вот если налить кипяточку – чай точно будет готов.

Агрегатных состояния точно три?

На самом деле, есть еще четвертое – плазма. Звучит, как что-то из научной фантастики, но это просто ионизированный газ – газ, в котором помимо нейтральных частиц, есть еще и заряженные. Ионизаторы воздуха как раз строятся на принципе перехода из газообразного вещества в плазму.

Сообщающиеся сосуды

Поскольку жидкость принимает форму сосуда, в который ее поместили, имеет место быть такое явление, как сообщающиеся сосуды.

• Сообщающиеся сосуды – это сосуды, соединенные между собой ниже уровня жидкости (в каждом сосуде). Так жидкость может перемещаться из одного сосуда в другой.

Какую бы форму не имели такие сосуды, на поверхности однородных жидкостей в состоянии покоя на одном уровне действует одинаковое давление.

Если в колена сообщающихся сосудов налить жидкости, плотности которых будут различны, то меньший объём более плотной жидкости в одном колене уравновесит больший объём менее плотной жидкости в другом колене сосуда.

Другими словами, высота столба жидкости с меньшей плотностью больше, чем высота столба жидкости с большей плотностью. Давайте рассчитаем, во сколько высота столба жидкости с меньшей плотностью больше высоты столба жидкости с большей плотностью, если эти две несмешивающиеся жидкости находятся в сообщающихся сосудах.

p = ρgh, p1 = p2, ρ1 gh1= ρ2 gh2,

Отсюда:

h1/h2 = ρ1/ρ2

ρ2 = (h1/h2) * ρ1

Применение сообщающихся сосудов

На принципе сообщающихся сосудов основано устройство очень простого прибора для определения плотности жидкости. Этот прибор состоит из двух сообщающихся сосудов: двух вертикальных стеклянных трубок, соединенных между собой третьей изогнутой трубкой.

Одна из вертикальных трубок заполняется жидкостью, плотность которой нужно определить, а другая – жидкостью известной плотности (например, водой, плотность которой равна 1000 кг/м^3). Жидкости должны заполнить трубки настолько, чтобы их уровень в изогнутой трубке посередине был на отметке прибора 0. Высоты жидкостей в трубках над этой отметкой измеряют и находят плотность исследуемой жидкости, зная, что высоты обратно пропорциональны плотностям (об этом мы говорили выше).

Также на законе сообщающихся сосудах основаны устройства, которые определяют уровень жидкости в закрытых сосудах: резервуарах, паровых котлах.

Чтобы судно могло переплыть из одной водного бассейна в другой, если уровни воды в них разные, необходимо использовать шлюз. Устройство шлюза также основано на принципе сообщающихся сосудов. В первых воротах шлюза открывается клапан, камера соединяется с водоёмом, они становятся сообщающимися сосудами, уровни воды в них выравниваются. После этого ворота открываются, и судно проходит в первую камеру. Открывается следующий клапан, после выравнивания уровней воды открываются ворота, и так повторяется столько раз, сколько камер имеет шлюз.

Давление столба жидкости

Выведем формулу давления столба жидкости через основную формулу давления.

Давление

p = F/S

p – давление [Па]

F – сила [Н]

S – площадь [м^2]

В случае давления жидкости на дно сосуда мы можем заменить силу в формуле на силу тяжести.

p = mg/S

Также мы можем представить массу жидкости, как произведение плотности на объем:

p = ρ*V*g/S

Из геометрии мы знаем, что объем тела вращения (например, цилиндра) – это произведение площади основания на высоту: V = Sh.

Следовательно, высота будет равна h = V/S. Подставляем в формулу высоту вместо отношения объема к площади.

p = ρ*g*V/S

p = ρgh

В сообщающихся сосудах давление жидкости на одном уровне (на одной и той же высоте) будет одинаковым.

А можно сделать так, чтобы давление было разным?

С помощью перегородки можно сделать так, чтобы уровень жидкости, а следовательно, и давления в сообщающихся сосудах отличались.

Перегородка, установленная между сосудами перекроет сообщение. Далее доливая жидкость в один из сосудов мы создаем дополнительное давление. Если затем убрать перегородку, то жидкость начнет перетекать в тот сосуд, где её уровень ниже – до тех пор, пока высота жидкости в обоих сосудах не станет одинаковой.

Этот принцип используют в водонапорной башне. Чтобы создать высокое давление, башню наполняют водой. Затем открывают трубы на нижнем этаже, и вода устремляется в дома в наши краны и батареи.

Задачка

Какой площади необходимо сделать малый поршень в гидравлическом прессе, для того, чтобы выигрыш в силе получился равным 2? Площадь большого поршня равна 10 см^2.

Решение:

Гидравлический пресс – это два цилиндрических сообщающихся сосуда. Площадь большого поршня, с приложенной силой F1, равна 10 см^2.

Площадь малого поршня обозначим Sмал, к нему приложена сила F2.

Давления в сообщающихся сосудах на одинаковой высоте равны: p1 = p2

Подставим формулу давления:

F1/Sбол=F2/Sмал.

Выразим Sмал, получим:

Sмал = (F2/F1) * Sбол

Так как по условию выигрыш в силе F2/F1 равен 2, то:

Sмал=2*Sбол= 2*10 = 20 см^2

Ответ: малый поршень необходимо сделать с площадью равной 20 см^2

Понимать и любить этот мир гораздо проще, когда разбираешься в физике. В этом помогут небезразличные и компетентные преподаватели онлайн-школы Skysmart.

Чтобы формулы и задачки ожили и стали более дружелюбными, на уроках мы разбираем примеры из обычной жизни современных подростков. Приходите на бесплатный вводный урок по физике и начните учиться в удовольствие уже завтра!

Источник

В этой статье мы рассмотрим задачи на переливания. Эти задачи относятся к теме «проценты», но это сложные задачи, я бы отнесла их к отдельному классу задач. По сложности – вполне олимпиадные задачи, уровня город-регион, для 8 класса.

Задача 1. В сосуде было 20 литров соляной кислоты. Часть кислоты отлили, и сосуд дополнили водой. Затем отлили в 2 раза большую (чем в первый раз) часть полученной смеси и снова дополнили сосуд водой. В результате получился 28 %-й раствор кислоты. Сколько литров кислоты отлили в первый раз?

Давайте последовательно рассмотрим, что происходило, по порядку.

Пусть отлили литров кислоты. Тогда осталось литров кислоты.

Теперь в сосуд добавляют литров воды и смеси становится опять 20 л. А каков процент смеси, ее концентрация?

У нас объем 20, из этого объема – л кислоты, следовательно, концентрация смеси .

Теперь отливают л смеси. Сколько кислоты там, в этих л, содержится? А вот сколько: – концентрацию умножаем на объем. Тогда в основной емкости количество кислоты уменьшилось:

Концентрация, по условию, стала 28%, или 0,28. А концентрация – доля кислоты в общем объеме:

Так как – не подходит (не могли мы от 20 л отлить 24) то ответ – 6 л.

Ответ: 6 л.

Задача 2. В двух сосудах находилось 600 г и 150 г растворов соли различной концентрации. Из каждого сосуда взяли одновременно по граммов раствора. Взятое из первого сосуда вылили во второй, а взятое из второго – в первый. После этого концентрация растворов в обоих сосудах стала одинаковой. Найдите .

Пусть – концентрация большего по массе раствора, – меньшего по массе. Тогда в первом содержится соли г, во втором г.

Теперь забираем грамм раствора из первого, тогда в нем становится меньше соли: , забираем г из второго, в нем становится меньше соли: .

Теперь взятое из второго сосуда количество раствора и соли добавляем в первый сосуд, там становится 600 г по массе, а соли стало:

Взятое из первого сосуда количество раствора и соли добавляем во второй: по массе опять 150 г, а соли стало

По условию концентрация теперь одинакова. Концентрация – количество соли к общему объему:

Упрощаем:

Откуда

Ответ: 120 г.

Задача 3. В двух сосудах находилось 40 г и 60 г растворов соли различной концентрации. Из каждого сосуда взяли одновременно по граммов раствора. Взятое из первого сосуда вылили во второй, а взятое из второго – в первый. После этого концентрация растворов в обоих сосудах стала одинаковой. Найдите n.

Решение такое же. Пробуйте решить сами, а потом сверяйте.

Показать

Задача 4. Два сосуда равных объемов до краев заполнены раствором кислоты одинаковой концентрации. Из первого сосуда отлили 1 л раствора и долили 1 л воды. Потом эту же процедуру повторили еще раз. Из второго сосуда отлили 3 л раствора и долили 3 л воды. Потом эту же процедуру повторили еще раз. В результате концентрация кислоты в первом сосуде стала в 1,96 раз больше, чем во втором. Найдите объем сосуда (в литрах).

Так же не спеша и систематично расписываем, что происходило: пусть концентрация исходного раствора , а объем л. Тогда отливаем литр из первого, таким образом убавляем количество кислоты в нем. Сначала кислоты в сосуде было , убавили на , стало . Новая концентрация

Снова отливаем литр. Кислоты было , убавили на , стало

Новая концентрация

Теперь второй раствор.

Сначала кислоты в сосуде было , убавили на , стало . Новая концентрация

Снова отливаем 3 литра. Кислоты было , убавили на , стало

Новая концентрация

По условию, концентрация кислоты в первом сосуде стала в 1,96 раз больше, чем во втором. Тогда

Ответ: 8 л.

Источник

Каковы первые признаки сосудистых заболеваний и чем варикоз вен отличается от тромбоза? На вопросы читателей «АиФ-Казань» отвечает заведующий отделением сосудистой хирургии Межрегионального клинико-диагностического центра, доктор медицинских наук, сердечно-сосудистый хирург высшей категории, доцент кафедры сердечно-сосудистой хирургии Казанского медуниверситета Роман Бредихин.

Когда надо оперировать «звёздочки»?

– Как понять, есть ли у меня внутренний варикоз? Надежда, Казань

– Признаки варикозного расширения вен всегда налицо: на ногах появляются либо так называемые сосудистые «паучки», «звёздочки», либо более крупные вены, которые похожи на извивающихся под кожей червяков. Если появились «звёздочки», нужно обратиться к флебологу – специалисту в области заболеваний вен или к врачу еще более широкого профиля – сосудистому хирургу. Чтобы определить, какой именно вид лечения нужен именно вам, необходимо выполнить УЗИ вен.

Так, изолированные сосудистые «звёздочки» – чисто косметологическая проблема, их можно убрать амбулаторно методом склеротерапии. Но если они являются следствием варикозных изменений в подкожных венах, то такие изменения обычно требуют уже оперативного вмешательства. Часто необходима и медикаментозная терапия.

Роман Бредихин во время операции. Фото: Из личного архива Романа Бредихина

– Сыну 33 года, диагностировали варикоз. Можно ли сделать операцию бесплатно? Альфия Зуфаровна, Лениногорск

– Варикозное расширение вен излечимо. В нашем отделении ежегодно выполняют около 500 таких бесплатных операций. Обычно через 1-2 недели человек уже может выйти на работу.

Чтобы получить бесплатную помощь, нужно прийти на приём к нам в поликлиническое отделение, где вашего сына осмотрят и поставят в очередь на бесплатную операцию.

– Можно ли оперировать варикоз в 70 лет? Зульфия, Казань

– Есть два наиболее эффективных способов лечения: операция и компрессионный трикотаж, причем они обычно дополняют друг друга. Современная медицина не считает возраст противопоказанием к операции и позволяет излечить варикоз на любой стадии и практически в любом возрасте, если нет каких-то серьёзных осложнений. Современные операции малоинвазивные. Их можно выполнить даже под местной анестезией.

– В 2004 году была операция из-за варикозного расширения вен. Но варикоз появился опять. Альфинур, Буинск

– Частота рецидива достигает 30-40%. Зачастую варикоз возникает вследствие прогрессирования заболевания, иногда из-за неадекватно выполненной первой операции. Излечиться можно, но, к сожалению, не чулками, таблетками или мазями, а только повторной операцией. Согласно действующим рекомендациям, такие операции можно делать только в стационарах экспертного уровня (В Казани это МКДЦ или РКБ). Вначале вам нужно сделать УЗИ и с данным ультразвукового исследования взять направление от хирурга на консультацию. Если вы обратитесь к нам, мы вас осмотрим, подскажем, что нужно сделать в плане диагностики и поставим в очередь на бесплатную операцию. Согласно программе госгарантий, эта очередь длится не более 1 месяца.

Как почувствовать тромб?

– У меня болит нога. Можно ли самой выявить первые признаки тромбообразования? Вера Леонидовна, Казань

– Тромб – это сгусток крови, образовавшийся в сосуде. Если он образовался в каком-то сосуде, то его сужение или полная закупорка приводят к нарушению кровообращения в органе, который этот сосуд питает. Признаки тромбоза всегда яркие, но разные, так как сосудов очень много и они кровоснабжают разные органы. Тромбоз – всегда острое состояние. Если тромб образовался в сосудах, питающих головной мозг, человека парализует, нарушается речь, налицо признаки инсульта. Если тромб образовался в сердце, то происходит инфаркт, его сигнал – сильная боль в груди.

Если тромб образуется в ноге, нога холодеет, в ней появляются резкие боли, сравнимые с ударом электрическим током, развивается гангрена. При тромбе в венозной системе нарушается отток крови. Если вена подкожная, то место, где образовался тромб, начинает болеть, кожа над веной краснеет, пальпаторно вена становится похожей на шнурок или на карандаш. Чтобы не доводить себя до такого состояния, надо постараться предотвратить образование тромба.

Для этого нужно понять, нет ли у вас сужения сосудов – пройти УЗИ сосудов и сердца, снять ЭКГ. Так, в артериях тромб образуется, когда она сужена на 70% или больше. В полости сердца тромбы образуются при его неравномерной работе (аритмии). В венах – при их варикозной трансформации.

Надо сделать коагулограмму – анализ, позволяющий узнать, как работает свертывающаяся система крови, анализ на D-димер и гомоцистеин. Если коагулограмма, гомоцистеин и D-димер в норме, то риск образования тромба у вас такой же, как у всех здоровых людей.

Шунт или стент?

– Всегда ли нужна операция, если УЗИ показало изменения в сосудах? И чем отличается шунтирование от стентирования? Рифкат, Казань

– Операция на сосудах делается только по определенным показаниям. Степень сужения артерий на УЗИ (обычно вопрос об операции ставят если сужение достигло 60-70%%) – только одно из них. Очень важна клиническая картина и локализация поражения. В любом случае пациенту назначают специализированные медикаменты в надежде, что сосуды прекратят сужаться. То есть в большинстве случаев нужна не операция, а консервативная терапия.

Есть две основных вида лечения: открытое или эндоваскулярное. Можно, например, восстановить кровообращение методами открытой хирургии – пустить кровь в обход суженного или закрытого сосуда – то есть пришить искусственный сосуд. Это называется шунтированием. Обходной сосуд пришивается через хирургический разрез. Второй способ – восстановить проходимость сосуда изнутри. В этом случае в сосуд вставляют стент – «каркас», расширяющий просвет сосуда.

Это вид операции выполняется через пункцию в сосуде, без его разреза (обычно пунктируют артерию на руке или на бедре). Застентировать можно практически любую артерию. Наиболее часто для этого применяют пункция бедренной артерии или лучевой артерии.

– А почему не стентируют всех пациентов?

– Потому что на разных сосудах результаты оперативного лечения разные. Например, открытая операция на сосудах шеи для предотвращения инсульта (сонные артерии) обычно эффективнее, чем стентирование. Там стентирование предлагается только тем пациентам, которые не могут перенести операцию. А если говорить об оперативном лечении подвздошной артерии, то лучшие результаты в этой локализации обычно даёт стентирование.

Могут ли пиявки очищать сосуды?

– Если ли возможность обойтись без стента, очистить сосуд другими средствами? З. Абдулхакова, Нижнекамск

– Препаратов, которые бы полностью убирали атеросклеротические бляшки из сосудов, сегодня не существует. Существуют только правила жизни и поведения, которые предотвращают дальнейшее сужение или немного его нивелируют.

– Не оторвутся стенты, если поставить пиявки?

– Миграции стентов при применении пиявок не будет. Они прочно закреплены. Но доказательной базы эффективных результатов от приёма пиявок нет, поэтому я не одобряю такой способ лечения.

– Год назад мне поставили стент в сонную артерию. Можно ли мне делать массаж шейно-воротниковой зоны? Можно ли делать гимнастику шеи с поворотами вперёд и в стороны? Не сдвинется ли стент? К. Каюмова, Казань

– Можно делать и массаж и гимнастику. Стент от этого не сдвинется. Но стент нужно контролировать: каждый год делать УЗИ этого сосуда. Ведь бывает так, что стент поставили, а болезнь не уходит. Опять может образоваться сужение – либо в этом сосуде, где стоит стент, либо в другом.

Почти два часа Роман Бредихин отвечал на вопросы читателей. Фото: АиФ

– 10 лет назад мне сделали шунтирование. Три года назад сделал коронарографию: один шунт забился и такой же процесс начался во втором. Можно ли ставить стент, если у меня стенокардия? А. Аксилов, Казань

– С моей точки зрения, вам нужно обратиться к кардиологу с жалобой на то, что вам не помогает консервативная терапия. Повторно проводить коронарографию и на её основе оценивать показания к коронарному стентированию. Стент может подарить вам ещё несколько лет нормальной жизни.

– Делал шунтирование сосуда на сердце 3,5 года назад. Сейчас коронарография показала, что сужение прогрессирует в другом сосуде – один из сосудов забит на 60%. Что можно сделать? Альберт, Казань

– Без изучения конкретно вашего случая можно дать лишь общие советы: согласно российским и международным рекомендациям нужно принимать дезагреганты (которые разжижают кровь). Это препараты ацетилсалициловой кислоты: доктор подбирает их индивидуально, исходя из факторов риска. Также нужно принимать статины, которые могут приостанавливать сужение сосудов и в ряде случаев даже его уменьшить. Более детальные, индивидуальные рекомендации можно дать только после изучения результатов обследования: кардиограммы, УЗИ сердца. Один из главных советов – не курить, иначе медикаменты работают очень плохо и сосуды продолжают суживаться. Причём не только в сердце, но и в головном мозге, в ногах.

Болезнь по наследству?

– У моего отца был облитерирующий эндартериит, отняли ногу. Последнее время у меня нарушилась чувствительность стопы. Не начинается ли у меня эта болезнь? В. Неробов, Казань.

– Облитерирующий эндартериит возникает до 40 лет. Учитывая что вам уже около 80 лет, вряд ли у вас такой же диагноз. Однако, у вас может быть атеросклероз, он наиболее часто возникает у пожилых людей. При болях в ноге первым делом надо сделать УЗИ артерий этой ноги, чтобы проверить поступает ли в неё кровь. Если выявятся нарушения, обратитесь к сосудистому хирургу.

– Мужу поставили диагноз «генерализованный атеросклероз с поражением артерий нижних конечностей». Сужение общей бедренной артерии – 50%, справа 51%, слева – 39%. Муж может пройти без остановки лишь 50 метров. Валентина Николаевна

– Сужение общей бедренной артерии на 50% не может вызвать ограничения в ходьбе. Может быть, за это время заболевание прогрессировало, может быть, какой-то сосуд закрылся. Нужно посмотреть ещё раз УЗИ сосудов, может быть, сужение более сильное, чем вы говорите. Либо искать другую причину. Часто бывает, что ограничение в ходьбе возникает не из-за поражения сосудистого русла, а из-за болезней суставов, позвоночника.

– Мне делали операцию по поводу лимфостаза. Но рожистое воспаление повторяется – в год раза три. Что делать? Алевтина Антонова

– Вы путаете два разных заболевания: лимфостаз и рожистое воспаление. Да, они взаимосвязаны: из-за того, что возникают рожистые воспаления, усиливается лимфостаз. И при наличии лимфостаза прогрессирует рожистое воспаление. К сожалению, радикальных случаев лечения лимфостаза в мире сегодня не существует, только паллиативные. Но в Казани создан центр лечения лимфостаза, где с этой болезнью борются методами консервативной терапии.

Основной признак лимфостаза – сильный отёк конечностей. Недаром эту болезнь называют слоновостью. Существует комплексная терапия лимфатических отёков. Она включает в первую очередь специальный вид ручного массажа с бандажированием. Массаж позволяет уменьшить отёк на несколько сантиметров, а потом ногу бинтуют, то есть не дают отёку развиться. После этого подбирается специальный, не растягивающийся трикотаж так называемой плоской вязки. Пациенты носят его с удовольствием, потому что он даёт хороший эффект, нога приобретает нормальную форму.

Что касается рецидивирующего рожистого воспаления, то нужно в течение двух-трех лет принимать антибиотики, которые не дадут роже прогрессировать. Если есть рецидивы, значит, в вашей схеме лечения существует изъян. Для её корректировки обратитесь к инфекционисту.

О чем говорит синяк?

– На руках и ногах появляются синяки от малейшего надавливания, что делать? К кому обращаться? Э. Павлова, Казань

– Синяк – это кровоизлияние. Его появление говорит о том, что либо нарушена свертывающая система крови, либо о том, что стенка сосуда стала излишне хрупкой. Если это разовые, единичные явления, то достаточно сдать общий анализ крови, с тем, чтобы в нём обязательно были изучены функции тромбоцитов – клеток, отвечающих за свёртывание крови. И второе – нужно сдать коагулограмму. Если эти два показателя в норме, но состояние продолжает прогрессировать, значит, нужно идти к ревматологу – специалист, который проверит, нет ли у вас аутоиммунных заболеваний.

– Выявили окклюзию шеи левой позвоночной артерии. Можно ли восстановить кровоток левой позвоночной артерии? Владислав Михайлович, 71 год

– Возьмите направление и обратитесь в отделение сосудистой хирургии МКДЦ. Мы такие операции делаем. Но способ операции (и показания к ней) станет известен только после специализированной диагностики (для этого сделаем вам мультиспиральную компьютерную томоангиографию сосудов шеи). Иногда это операция, иногда стентирование.

Источник