Файл: Гбоу впо московский государственный медико стоматологический университет им. А. И. Евдокимова минздравсоцразвития рф.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.01.2024
Просмотров: 298
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ КРИТЕРИИ ПРИ ПОЛУЧЕНИИ И ВОСПРИЯТИИ ИЗОБРАЖЕНИЯ
ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДИАГНОСТИКИ
ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РЕНТГЕНОДИАГНОСТИКИ
ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ЯМР ДЛЯ МЕДИЦИНСКОЙ ДИАГНОСТИКИ
ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕДИЦИНСКОЙ ДИАГНОСТИКИ С ПОМОЩЬЮ РАДИОНУКЛИДОВ
ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДИАГНОСТИКИ
ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РЕНТГЕНОДИАГНОСТИКИ
ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ЯМР ДЛЯ МЕДИЦИНСКОЙ ДИАГНОСТИКИ
ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕДИЦИНСКОЙ ДИАГНОСТИКИ С ПОМОЩЬЮ РАДИОНУКЛИДОВ
1 = 0,1 кг/м3, скорость продольной ультразвуковой волны с1 = 330 м/с.
Плотность воды ρ2 = 1000 кг/м3, скорость продольной ультразвуковой волны с2 = 1480 м/с.
32. Определите коэффициент прохождения (пропускания) по интенсивности при переходе ультразвуковой волны из воды в глицерин. Плотность воды ρ1 = 1000 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с1 = 1480 м/с. Плотность глицерина ρ2 = 1300 кг/м3, скорость продольной ультразвуковой волны
с2 = 1920 м/с.
33. Определите коэффициент прохождения (пропускания) по интенсивности при переходе ультразвуковой волны из воздуха в глицерин. Плотность воздуха ρ1 = 0,1 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с1 = 330 м/с. Плотность глицерина ρ2 = 1300 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с2 = 1920 м/с.
34. Определите коэффициент прохождения (пропускания) по амплитуде при переходе ультразвуковой волны из воды в глицерин. Плотность воды ρ1 = 1000 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с1 = 1480 м/с. Плотность глицерина ρ2 = 1300 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны
с2 = 1920 м/с.
35. Определите коэффициент прохождения (пропускания) по амплитуде при переходе ультразвуковой волны из воздуха в глицерин. Плотность воздуха ρ1 = 0,1 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с1 = 330 м/с. Плотность глицерина ρ2 = 1300 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны
с2 = 1920 м/с.
36. Определите коэффициент прохождения (пропускания) по интенсивности при переходе ультразвуковой волны из глицерина в воду. Плотность глицерина ρ1 = 1300 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с1 = 1920 м/с. Плотность воды ρ2 = 1000 кг/м3, скорость продольной ультразвуковой волны с2 = 1480 м/с.
37. Определите коэффициент прохождения (пропускания) по интенсивности при переходе ультразвуковой волны из глицерина в воздух. Плотность глицерина ρ1 = 1300 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с1 = 1920 м/с. Плотность воздуха ρ2 = 0,1 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с
2 = 330 м/с.
38. Определите коэффициент прохождения (пропускания) по амплитуде при переходе ультразвуковой волны из глицерина в воду. Плотность глицерина ρ1 = 1300 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с1 = 1920 м/с. Плотность воды ρ2 = 1000 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с2 = 1480 м/с.
39. Определите коэффициент прохождения (пропускания) по амплитуде при переходе ультразвуковой волны из глицерина в воздух. Плотность глицерина ρ1 = 1300 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с1 = 1920 м/с. Плотность воздуха ρ2 = 0,1 кг/м3, скорость продольной ультразвуковой волны с2 = 330 м/с.
40. Определите коэффициент отражения по амплитуде при переходе ультразвуковой волны из глицерина в воду. Плотность глицерина ρ1 = 1300 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с1 = 1920 м/с. Плотность воды ρ2 = 1000 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с2 = 1480 м/с.
41. Определите коэффициент отражения по амплитуде при переходе ультразвуковой волны из глицерина в воздух. Плотность глицерина ρ1 = 1300 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с1 = 1920 м/с. Плотность воздуха ρ2 = 0,1 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с2 = 330 м/с.
42. Средняя скорость ультразвука в мягких биологических тканях С = 1540 м/с. Определите длину волны при частоте f = 3,5 МГц. Сделайте оценку предела разрешения.
43. Средняя скорость ультразвука в мягких биологических тканях С = 1540 м/с. Определите длину волны при частоте f = 5,0 МГц. Сделайте оценку предела разрешения.
44. Средняя скорость ультразвука в мягких биологических тканях С = 1540 м/с. Определите длину волны при частоте f = 7,5 МГц. Сделайте оценку предела разрешения.
45. Средняя скорость ультразвука в мягких биологических тканях С = 1540 м/с. Определите длину волны при частоте f = 10,0 МГц. Сделайте оценку предела разрешения.
46. Графически представьте спектр частот (частотный спектр) колебания:
.
47. Мощность ультразвукового импульса, посылаемого диагностическим прибором равна 23 мВт. Определите интенсивность ультразвуковой волны в точке, где площадь поперечного сечения конуса излучения равна 8 кв. см. Скорость распространения ультразвука в тканях человека равна 1500 м/с. Рабочая частота зонда прибора 15 МГц. Средняя плотность тканей 1100 кг/м
3. Поглощением ультразвука в тканях пренебречь.
48. Мощность ультразвукового импульса, посылаемого диагностическим прибором равна 13 мВт. Определите амплитуду ультразвуковой волны в точке, где площадь поперечного сечения конуса излучения равна 8 кв. см. Скорость распространения ультразвука в тканях человека равна 1500 м/с. Рабочая частота зонда прибора 10 МГц. Средняя плотность тканей 1100 кг/м3. Поглощением ультразвука в тканях пренебречь.
49. Эритроцит движется в потоке крови со скоростью 258 мм/с. На него падает и затем отражается ультразвуковая волна от неподвижного источника (зонда), работающего на частоте 21 МГц. Определите разность частот между отражённой эритроцитом и излучаемой источником ультразвуковыми волнами, если эритроцит удаляется от источника. Скорость распространения ультразвука в крови принять равной 1500 м/с.
50. Эритроцит движется в потоке крови со скоростью 208 мм/с. На него падает и затем отражается ультразвуковая волна от неподвижного источника (зонда), работающего на частоте 13 МГц. Определите разность частот между отражённой эритроцитом и излучаемой источником ультразвуковыми волнами, если эритроцит приближается к источнику. Скорость распространения ультразвука в крови принять равной 1500 м/с.
51. Расположение зонда при ультразвуковом обследовании таково, что ультразвуковой луч проходит через стенку кровеносного сосуда под углом 25 градусов к продольной оси сосуда с текущей по нему кровью. При этом получить информацию о допплеровском сдвиге невозможно. (25 градусов - критический угол инсонации.) Определите скорость ультразвука в стенке кровеносного сосуда, если скорость ультразвука в крови принять равной 1570 м/с.
52. В качестве одной из выходных акустических характеристик зонда ультразвукового диагностического прибора указан тепловой индекс TI = 2. Охарактеризуйте тепловую мощность, создаваемую прибором.
53. Определите глубину расположения отражающего ультразвук образования, если интервал времени между началом зондирования и моментом прихода эхо-сигнала составляет = 150 мкс. Усреднённую скорость распространения ультразвука в мягких тканях принять равной = 1540 м/с.
54. Перечислите и опишите факторы, от которых зависит допплеровский сдвиг при ультразвуковых диагностических исследованиях.
55. Оцените диапазон частот (
fd) допплеровского сдвига, если частоты излучения ( ) выбраны в промежутке от 2 до 20 МГц. Скорость движения отражателя ( ) и скорость распространения ультразвука .
56. Сжимаемость плазмы крови β = 5,0 ∙ 10-10 Па, плотность ρ = 1,03∙103 кг /м3. Рассчитайте скорость ультразвука в плазме крови.
57. При исследовании акустических свойств плазмы крови человека было обнаружено, что промежуток времени между возникновением звука и его приёмом оказался равным t = 2,6 мкс. Сжимаемость плазмы крови β = 5,0 ∙ 10-10 Па, плотность ρ = 1,03∙103 кг /м3. Определите расстояние между источником звука и отражателем.
58. Рассчитайте скорость распространения низкочастотного ультразвука в воздухе при температурах t, равных: - 20, 0 и + 20 .
59. Подсчитайте число раз, в которое отличаются скорость c1 распространения ультразвука в воздухе летом (t = 27 ) и скорость c2 распространения ультразвука в воздухе зимой (t = - 33 ).
60. Найдите скорость с распространения акустических волн в двухатомном газе, если известно, что при давлении p = 1,01∙105 Па плотность газа ρ = 1,29 кг/м3.
61. Найдите показатель преломления n акустических волн на границе воздух - стекло. Модуль Юнга для стекла E = 6,9∙1010 Па, плотность стекла ρ = 2,6 кг/м3, температура воздуха t = 20 .
62. Найдите предельный угол α полного внутреннего отражения звуковых волн на границе воздух — стекло. Модуль Юнга для стекла E = 6,9∙1010 Па, плотность стекла ρ = 2,6 кг/м3, температура воздуха t = 20 .
63. Получите связь между коэффициентом затухания ультразвуковых волн постоянной частоты в однородной среде (μ) по интенсивности с коэффициентом затухания по амплитуде (α).
64. Выясните физический смысл коэффициента затухания ультразвуковых волн постоянной частоты в однородной среде (μ) по интенсивности.
65. Определите число раз, в которое уменьшится амплитуда звукового давления при распространении ультразвука постоянной частоты в однородной среде, в точке , где μ — коэффициент затухания по интенсивности.
66. Мерой затухания ультразвука в биологических тканях является коэффициент затухания по интенсивности . В технических и медицинских приложениях часто используется коэффициент затухания в виде . Получите связь между и .
67. Определите отношение степени затухания ультразвука в децибелах по амплитуде для тканей мозга взрослого человека на глубине x = 3 см для двух различных частот f1 = 7,5 МГц и f2 = 3,5 МГц. Экспериментально установлено, что ткани мозга при частоте f0 = 1 МГц имеют коэффициент затухания по амплитуде α0 = 1 дБ/см, коэффициент затухания линейно растёт с частотой при коэффициенте пропорциональности a = 0,7 1/ МГц.
68. Определите разницу в степени затухания ультразвука в децибелах по амплитуде в тканях мозга взрослого человека на глубине x = 3 см для двух различных частот f1 = 7,5 МГц и f2 = 3,5 МГц. Экспериментально установлено, что ткани мозга при частоте f0 = 1 МГц имеют коэффициент затухания по амплитуде α0 = 1 дБ/см, коэффициент затухания линейно растёт с частотой при коэффициенте пропорциональности a = 0,7 1/ МГц.
69. Определите отношение амплитуд избыточного давления ультразвука для тканей мозга взрослого человека для двух различных частот f1 = 3,5 МГц и f2 = 7,5 МГц, если разница в степени затухания по амплитуде на глубине x = 3 см составила .
Плотность воды ρ2 = 1000 кг/м3, скорость продольной ультразвуковой волны с2 = 1480 м/с.
32. Определите коэффициент прохождения (пропускания) по интенсивности при переходе ультразвуковой волны из воды в глицерин. Плотность воды ρ1 = 1000 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с1 = 1480 м/с. Плотность глицерина ρ2 = 1300 кг/м3, скорость продольной ультразвуковой волны
с2 = 1920 м/с.
33. Определите коэффициент прохождения (пропускания) по интенсивности при переходе ультразвуковой волны из воздуха в глицерин. Плотность воздуха ρ1 = 0,1 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с1 = 330 м/с. Плотность глицерина ρ2 = 1300 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с2 = 1920 м/с.
34. Определите коэффициент прохождения (пропускания) по амплитуде при переходе ультразвуковой волны из воды в глицерин. Плотность воды ρ1 = 1000 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с1 = 1480 м/с. Плотность глицерина ρ2 = 1300 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны
с2 = 1920 м/с.
35. Определите коэффициент прохождения (пропускания) по амплитуде при переходе ультразвуковой волны из воздуха в глицерин. Плотность воздуха ρ1 = 0,1 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с1 = 330 м/с. Плотность глицерина ρ2 = 1300 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны
с2 = 1920 м/с.
36. Определите коэффициент прохождения (пропускания) по интенсивности при переходе ультразвуковой волны из глицерина в воду. Плотность глицерина ρ1 = 1300 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с1 = 1920 м/с. Плотность воды ρ2 = 1000 кг/м3, скорость продольной ультразвуковой волны с2 = 1480 м/с.
37. Определите коэффициент прохождения (пропускания) по интенсивности при переходе ультразвуковой волны из глицерина в воздух. Плотность глицерина ρ1 = 1300 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с1 = 1920 м/с. Плотность воздуха ρ2 = 0,1 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с
2 = 330 м/с.
38. Определите коэффициент прохождения (пропускания) по амплитуде при переходе ультразвуковой волны из глицерина в воду. Плотность глицерина ρ1 = 1300 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с1 = 1920 м/с. Плотность воды ρ2 = 1000 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с2 = 1480 м/с.
39. Определите коэффициент прохождения (пропускания) по амплитуде при переходе ультразвуковой волны из глицерина в воздух. Плотность глицерина ρ1 = 1300 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с1 = 1920 м/с. Плотность воздуха ρ2 = 0,1 кг/м3, скорость продольной ультразвуковой волны с2 = 330 м/с.
40. Определите коэффициент отражения по амплитуде при переходе ультразвуковой волны из глицерина в воду. Плотность глицерина ρ1 = 1300 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с1 = 1920 м/с. Плотность воды ρ2 = 1000 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с2 = 1480 м/с.
41. Определите коэффициент отражения по амплитуде при переходе ультразвуковой волны из глицерина в воздух. Плотность глицерина ρ1 = 1300 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с1 = 1920 м/с. Плотность воздуха ρ2 = 0,1 кг/м3 , скорость продольной ультразвуковой волны с2 = 330 м/с.
42. Средняя скорость ультразвука в мягких биологических тканях С = 1540 м/с. Определите длину волны при частоте f = 3,5 МГц. Сделайте оценку предела разрешения.
43. Средняя скорость ультразвука в мягких биологических тканях С = 1540 м/с. Определите длину волны при частоте f = 5,0 МГц. Сделайте оценку предела разрешения.
44. Средняя скорость ультразвука в мягких биологических тканях С = 1540 м/с. Определите длину волны при частоте f = 7,5 МГц. Сделайте оценку предела разрешения.
45. Средняя скорость ультразвука в мягких биологических тканях С = 1540 м/с. Определите длину волны при частоте f = 10,0 МГц. Сделайте оценку предела разрешения.
46. Графически представьте спектр частот (частотный спектр) колебания:
.
47. Мощность ультразвукового импульса, посылаемого диагностическим прибором равна 23 мВт. Определите интенсивность ультразвуковой волны в точке, где площадь поперечного сечения конуса излучения равна 8 кв. см. Скорость распространения ультразвука в тканях человека равна 1500 м/с. Рабочая частота зонда прибора 15 МГц. Средняя плотность тканей 1100 кг/м
3. Поглощением ультразвука в тканях пренебречь.
48. Мощность ультразвукового импульса, посылаемого диагностическим прибором равна 13 мВт. Определите амплитуду ультразвуковой волны в точке, где площадь поперечного сечения конуса излучения равна 8 кв. см. Скорость распространения ультразвука в тканях человека равна 1500 м/с. Рабочая частота зонда прибора 10 МГц. Средняя плотность тканей 1100 кг/м3. Поглощением ультразвука в тканях пренебречь.
49. Эритроцит движется в потоке крови со скоростью 258 мм/с. На него падает и затем отражается ультразвуковая волна от неподвижного источника (зонда), работающего на частоте 21 МГц. Определите разность частот между отражённой эритроцитом и излучаемой источником ультразвуковыми волнами, если эритроцит удаляется от источника. Скорость распространения ультразвука в крови принять равной 1500 м/с.
50. Эритроцит движется в потоке крови со скоростью 208 мм/с. На него падает и затем отражается ультразвуковая волна от неподвижного источника (зонда), работающего на частоте 13 МГц. Определите разность частот между отражённой эритроцитом и излучаемой источником ультразвуковыми волнами, если эритроцит приближается к источнику. Скорость распространения ультразвука в крови принять равной 1500 м/с.
51. Расположение зонда при ультразвуковом обследовании таково, что ультразвуковой луч проходит через стенку кровеносного сосуда под углом 25 градусов к продольной оси сосуда с текущей по нему кровью. При этом получить информацию о допплеровском сдвиге невозможно. (25 градусов - критический угол инсонации.) Определите скорость ультразвука в стенке кровеносного сосуда, если скорость ультразвука в крови принять равной 1570 м/с.
52. В качестве одной из выходных акустических характеристик зонда ультразвукового диагностического прибора указан тепловой индекс TI = 2. Охарактеризуйте тепловую мощность, создаваемую прибором.
53. Определите глубину расположения отражающего ультразвук образования, если интервал времени между началом зондирования и моментом прихода эхо-сигнала составляет = 150 мкс. Усреднённую скорость распространения ультразвука в мягких тканях принять равной = 1540 м/с.
54. Перечислите и опишите факторы, от которых зависит допплеровский сдвиг при ультразвуковых диагностических исследованиях.
55. Оцените диапазон частот (
fd) допплеровского сдвига, если частоты излучения ( ) выбраны в промежутке от 2 до 20 МГц. Скорость движения отражателя ( ) и скорость распространения ультразвука .
56. Сжимаемость плазмы крови β = 5,0 ∙ 10-10 Па, плотность ρ = 1,03∙103 кг /м3. Рассчитайте скорость ультразвука в плазме крови.
57. При исследовании акустических свойств плазмы крови человека было обнаружено, что промежуток времени между возникновением звука и его приёмом оказался равным t = 2,6 мкс. Сжимаемость плазмы крови β = 5,0 ∙ 10-10 Па, плотность ρ = 1,03∙103 кг /м3. Определите расстояние между источником звука и отражателем.
58. Рассчитайте скорость распространения низкочастотного ультразвука в воздухе при температурах t, равных: - 20, 0 и + 20 .
59. Подсчитайте число раз, в которое отличаются скорость c1 распространения ультразвука в воздухе летом (t = 27 ) и скорость c2 распространения ультразвука в воздухе зимой (t = - 33 ).
60. Найдите скорость с распространения акустических волн в двухатомном газе, если известно, что при давлении p = 1,01∙105 Па плотность газа ρ = 1,29 кг/м3.
61. Найдите показатель преломления n акустических волн на границе воздух - стекло. Модуль Юнга для стекла E = 6,9∙1010 Па, плотность стекла ρ = 2,6 кг/м3, температура воздуха t = 20 .
62. Найдите предельный угол α полного внутреннего отражения звуковых волн на границе воздух — стекло. Модуль Юнга для стекла E = 6,9∙1010 Па, плотность стекла ρ = 2,6 кг/м3, температура воздуха t = 20 .
63. Получите связь между коэффициентом затухания ультразвуковых волн постоянной частоты в однородной среде (μ) по интенсивности с коэффициентом затухания по амплитуде (α).
64. Выясните физический смысл коэффициента затухания ультразвуковых волн постоянной частоты в однородной среде (μ) по интенсивности.
65. Определите число раз, в которое уменьшится амплитуда звукового давления при распространении ультразвука постоянной частоты в однородной среде, в точке , где μ — коэффициент затухания по интенсивности.
66. Мерой затухания ультразвука в биологических тканях является коэффициент затухания по интенсивности . В технических и медицинских приложениях часто используется коэффициент затухания в виде . Получите связь между и .
67. Определите отношение степени затухания ультразвука в децибелах по амплитуде для тканей мозга взрослого человека на глубине x = 3 см для двух различных частот f1 = 7,5 МГц и f2 = 3,5 МГц. Экспериментально установлено, что ткани мозга при частоте f0 = 1 МГц имеют коэффициент затухания по амплитуде α0 = 1 дБ/см, коэффициент затухания линейно растёт с частотой при коэффициенте пропорциональности a = 0,7 1/ МГц.
68. Определите разницу в степени затухания ультразвука в децибелах по амплитуде в тканях мозга взрослого человека на глубине x = 3 см для двух различных частот f1 = 7,5 МГц и f2 = 3,5 МГц. Экспериментально установлено, что ткани мозга при частоте f0 = 1 МГц имеют коэффициент затухания по амплитуде α0 = 1 дБ/см, коэффициент затухания линейно растёт с частотой при коэффициенте пропорциональности a = 0,7 1/ МГц.
69. Определите отношение амплитуд избыточного давления ультразвука для тканей мозга взрослого человека для двух различных частот f1 = 3,5 МГц и f2 = 7,5 МГц, если разница в степени затухания по амплитуде на глубине x = 3 см составила .