醫(yī)用物理學(xué)教案-第6章-電流對人體的作用

1、7KT nlhi dj負(fù)載流F移動的方向穩(wěn)ri電流：電流強(qiáng)度的大小方向不隨時(shí)向變化“平均電流強(qiáng)度瞬時(shí)電流強(qiáng)度,電流的大小船時(shí)間改單一位t安培(A)電流密度工垂直通過單位血枳的電流強(qiáng)度矢量，方向與相同，單位翠A/m2大塊導(dǎo)體(人體軀干. 四肢，電解液齊)容枳導(dǎo)體：導(dǎo)體內(nèi) 各處電流強(qiáng)度的大小 和方向不完全相同；的位時(shí)問內(nèi)逋 過導(dǎo)體截面的電顯、電流密度一 Y二f小一kl xtrx H y -juk c載流廣相對于導(dǎo)體的定向移動 漂移速度(drift velocity)： 載流廣定向移動的平均速度 電流的產(chǎn)生：1.導(dǎo)體內(nèi)要有可移動的電荷 2.導(dǎo)體兩端要有電勢差2、電流強(qiáng)度(electric curre

2、nt intensity)第六章電流對人體的作用第一節(jié)電流與電流密度型& dt一、電流強(qiáng)度1、電流我流子(Carrier)：導(dǎo)體中可自由移動的帶電粒r傳導(dǎo)電流(conduction current)：福建衛(wèi)生職業(yè)技術(shù)學(xué)院第 1 頁教7K福建衛(wèi)生職業(yè)技術(shù)學(xué)院第 7頁電流密度與載流子平均漂移速度關(guān)系的推導(dǎo)設(shè)二載流子飄移速度一v 載流子體密度-n.載流子價(jià)數(shù)一Z, 電子電量一則：自由電荷體密度已=決在At時(shí)間內(nèi)，我流/通過的環(huán)寓"=廣"通過AS的電電八0 =nZeMS=nZev.t.S通過AS的電流強(qiáng)度AIZ V如。M = z的市=口招（對于電子：z=-l）可見工導(dǎo)體電流

3、密度在數(shù)值上等于導(dǎo)體中我流子密 度心所帶電量次和平均漂移速度二者的乘枳電解質(zhì)溶液中的電流密度如果導(dǎo)體為電解質(zhì)溶液，載流 子則為正、負(fù)離子.在電場力作 用下，分別沿著場強(qiáng)的方向和反 方向運(yùn)動，形成電流。此時(shí)總的 電流密度為正、負(fù)離了所產(chǎn)生的 電流密度之和，J - J - Ze改爐* + Zef?v.T三、歐姆定律的微分形式T rL歐姆定律：，=a R = P （導(dǎo)體）R0s電阻率二 尸=花7 單位工 歐米1Cm）電阻率:單位:歐米(Q tn)電導(dǎo)率:/二一 單位：西門子/米(S *m-1)P電阻率與溫度的關(guān)系:p,=夕0(1+勿)對金屬導(dǎo)體:/ Jn ptJ (當(dāng)/ = 5寸/=0:超導(dǎo)體)負(fù)電

4、aMm二、直流電對機(jī)體的作用離子存在于體內(nèi)，這是構(gòu)成人體電流的基礎(chǔ)M；iinlaiiiiii« Resting PolenliaLK" mid Nii1 t thli at ioss bikiy f l2皿窄皿EI f 加 » rim prgnAu日auhu配,lurri wav對半導(dǎo)體；t Jn 0 T ( / a < 0)2.1直流電對人體的作用一、生物體內(nèi)離子和離子的運(yùn)動:正電T”堿性金屬離子(K Na*、Ca2+ . Mg*) 一生物堿酸和檢根(Cl，HCOj、HPO產(chǎn)、SO產(chǎn))蛋白質(zhì).有機(jī)酸、氨基酸機(jī)體內(nèi)體液的導(dǎo)電性最高，如腦脊液、淋巴液、 血液、

5、汗液，其次是肝、脾.腎.腦.以及結(jié)締組 織、脂肪組織；骨組織則是不良導(dǎo)體：干燥皮膚幾 乎不導(dǎo)電；干燥頭發(fā)，指甲則是絕體.細(xì)胞膜電位的變化：各種離子的定向運(yùn)動口當(dāng)直流電通過人體時(shí)，在體內(nèi)產(chǎn)生了一系列復(fù)雜的物理化學(xué)變化，包括電 解、離子水化、電泳和電滲現(xiàn)象、極化現(xiàn)象。對機(jī)體的生理作用：1、影響組織離子濃度和細(xì)胞膜通透性。2、直流電能擴(kuò)張血管。 在直流電場作用下，局部皮膚充血, 血管舒張，血流增加，尤以陰極為明顯。3、對神經(jīng)系統(tǒng)的影響。產(chǎn)生興奮或抑制作用。三、直流電的治療作用1、直流電陰極能改善局部組織血循環(huán)、 營養(yǎng)、代謝和含水量, 具有消炎、刺激組織再生、促進(jìn)潰瘍愈合、軟化疤痕、對靜 脈血栓也有治

6、療作用。直流電陽極有消炎消月中作用。2、直流電陽極能降低組織興奮性，具有鎮(zhèn)靜、鎮(zhèn)痛作用。直 流電陰極能提高組織興奮性，具有興奮刺激作用。3、斷續(xù)直流電能引起肌肉收縮，具有增強(qiáng)肌肉收縮功能，防 止肌萎縮的作用。4、直流電使組織電解，常用于電解拔毛，電解除贅。2.2 低頻交流電流對人體的作用交流頻率（低頻電 01kHz中頻電 l100kHz而頻電100kHz以（:目流電通過人體時(shí)不發(fā)生刺激作川，僅在接通 和斷開瞬間引起肌肉收縮，產(chǎn)生刺激作用低頻脈沖電流剌激效果較為顯著原因：神經(jīng)纖維和肌纖維膜電位變化用起低頻電療r10Hz引起單個(gè)肌纖維收縮Y 2030klIz引起肌肉的不完全直收縮15060Hz引起肌肉的完全有收縮傷告大2.3 中、高頻交流電流對人體的作用山妹電流周期變短，刺激作用明顯減弱