A1. Transport door de bloedbaan (opg.1)

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 5

Biofysica

Introductie van de transportsystemen in het lichaam:

• A.1 Transport door de bloedbaan
  
• A.2 Transport door de celwand
  
• A.3 Geleiding in een zenuwcel
  

Planning: Repetitie (PTA) vrijdag 19 maart op school

A1. Transport door de bloedbaan

Zie video's in de classroom

Analogie vloeistofstroom - elektrische stroom

Weerstand per bloedvat

• ALS boven elkaar staande weerstanden even groot zijn,
• DAN kan je ze als parallel zien (alsof de rode lijn verbinding er is) en vervangen door één weerstand
• En dan ontaat de serieschakeling van figuur A.3

Vloeistofstroom

Debiet Q = ΔV / Δt

Weerstand R = Δp / Q

O.b.v. materiaaleigenschap:

R = 8 . η . L / (π . r4)

met η = viscositeit

Pas op: dezelfde letters met andere betekenis

Elektrische stroom

Stroom I = Q / t

Weerstand R = U / I

O.b.v. materiaaleigenschap:

R = ρ . L / A

met ρ = soortelijke weerstand

Wat is viscositeit?

Formules BINAS 35C2

Een handige formule die niet in het katern staat (maar wel in BINAS 35C2) is:

Q = A. v = constant

"Er kan geen vloeistof verdwijnen." Als de rijn smaller wordt moet het wel harder stromen (A kleiner, v groter).

Opgave 1a

Het grootste drukverschil krijgen de slagadertjes (Δp = 80 - 32 = 48 mmHg).

Vergelijk elektrisch: de grootste serieweerstand krijgt het grootste deel van de totale spanning

Bloeddrukmeting

1. Manchet om arm
2. Oppompen tot bloedvat in de arm dichtgedrukt wordt
3. Druk in manchet wordt constant afgelezen.
4. Langzaam lucht uit de manchet en luisteren!

Stroming

Er zijn twee soorten stroming:

• Turbulent: lawaai
• Laminair: stil

Waar moet je de bloeddruk meten en waarom?

Meet je bloeddruk verder van het hart dan is de gemeten waarde als gevolg van de weerstand van de bloedvaten:

1. te laag
2. te hoog

Meet je bloeddruk lager dan het hart dan is de gemeten waarde als gevolg van de hoogte:

1. te laag
2. te hoog

Fouten bloeddrukmeting

Te ver van het hart: Δp = Q. R

Te laag: Δp = h . ρ . g (met de dichtheid van bloed!, niet kwik)

Statische druk

Het gewicht van de vloeistof zorgt voor (extra) druk:

p = Δh . g . ρ . Dit geldt algemeen voor iedere vloeistof en is een statisch effect, geen stromingseffect.

Als eenheid:  BINAS 5: mmHg = 133 Pa (onafh. dichtheid Hg)

Ik kan dus bloeddruk uitdrukken in kwikdruk. Gek zeg.

Onze luchtdruk is ongeveer 760 mmHg = 1 atm = 1e5 Pa.

Gegevens bloed

Geluidssnelheid = 1,58e3 m/s (BINAS 15A bij T=310 K)

Dichtheid = 1,05e3 kg/m3 = bijna water (BINAS 84D), maar katern opgave 4 zegt 1,03e3 kg/m3

Viscositeit = 5e3 Pa.s (niet nauwkeurig BINAS 84D,

maar katern blz 9 zegt 3,6e3 Pa.s, en opgave 9 zegt 3,2e3 Pa.s)

Gebruik de waarden uit BINAS (gebruik van de waarden uit het katern wordt niet fout gerekend)

Huiswerk

Maak opgave 2-5

Correctie opgave 5: cos in teller, Thuid = 37 C