Робота і потужність серця

Робота, що здійснюється серцем, витрачається на подолання сил тиску і повідомлення крові кінетичної енергії.

Розрахуємо роботу, що здійснюються при одноразовому сокраще-ванні лівого шлуночка. Зобразимо Vу - ударний об'єм крові - в вигляді циліндра (рис. 9.9). Можна вважати, що серце продавлюючи-ет цей обсяг по аорті перетином S на відстань l при середньому тиску р. Чинена при цьому робота







На повідомлення кінетичної енергії цього обсягу крові за-витрачаю робота

де r - щільність крові, u - швидкість крові в аорті. Таким обра-зом, робота лівого шлуночка серця при скороченні дорівнює

Так як робота правого шлуночка приймається рівною 0,2 від ра-боти лівого, то робота всього серця при одноразовому скорочення

Формула (9.17) справедлива як для спокою, так і для активно-го стану організму. Ці стани відрізняються різною скоро-стю кровотоку.







Робота і потужність серця
Підставивши в формулу (9.17) значення р = 13 кПа, Vy = 60 мл = 6 • 10 -5 м 3. r = 1,05 • 10 3 кг / м 3. u = 0,5 м / с, напів-чим роботу разового скорочення серця в стані спокою: Al »1 Дж. Вва-тая, що в середньому серце робить одне скорочення в секунду, знайдемо роботу серця за добу: Ас = 86 400 Дж. При актив-ної м'язової діяльності робота серця може зрости в кілька разів.

Якщо врахувати, що тривалість сис-толи близько t »0,3 с, то середня потужність серця за час одного скорочення (W) = А1 / t = = 3, ЗВТ.

При операціях на серці, які требу-ют тимчасового виключення його з системи кровообігу, користуються спеціальними апаратами штучного кровообігу (рис. 9.10). По суті, цей апарат є-ється поєднанням штучного серця (на-сосни система) з штучними легкими (оксигенатор - система, що забезпечує насичення крові киснем).







Схожі статті