Кровь является неньютоновской жидкостью, так как она представляет собой суспензию форменных элементов (эритроциты, лейкоциты, тромбоциты) в плазме, 93% форменных элементов составляют эритроциты. Плазма крови – это кровь, лишенная форменных элементов. Плазма практически ньютоновская жидкость.
| Рисунок 4. Нормальная вязкость крови |
Как мы выяснили ранее, говоря о неньютоновских жидкостях, из-за различных градиентов скорости, реализующихся в движущейся крови, ее вязкость в различных участках сосудистой системы может изменяться. По мере увеличения скорости кровотока вязкость крови снижается, а при замедлении – увеличивается.
Вязкость крови человека в норме колеблется от 4 до 5 
, при патологии колеблется от 1,7 до 2,9 , что сказывается в реакции оседания эритроцитов. Венозная кровь обладает несколько большей вязкостью, чем артериальная.
Кровь – одна из основных биологических жидкостей в организме человека, от её состава, вязкости и консистенции зависит здоровье человека. Сегодня всё чаще можно услышать о том, что кровь слишком густая, то есть, повышена её вязкость, об этом свидетельствует повышенный показатель именуемый Д-димер.
При тяжелой физической работе увеличивается вязкость крови. Некоторые инфекционные заболевания увеличивают вязкость, другие же уменьшают. Определение вязкости крови во взаимосвязи с рядом других анализов крови имеет большое значение для оценки состояния больного и для постановки правильного диагноза по ряду болезней. Измерение вязкости крови на современном оборудовании быстро и точно определяет текущий уровень, что дает возможность оперативно принимать решения в отношении пациента.
|
|
Глава 2. Исследование неньютоновских жидкостей
Приготовление раствора: нам потребуется крахмал (картофельный, кукурузный — любой) и вода. Пропорция 1:2 в пользу воды. В результате смешивания мы получили нечто типа киселя, обладающего интересными свойствами (Приложение 1).
Опыт №1. Е сли в ёмкость со смесью медленно ввести руку, то результат точно такой же, как если бы мы ввели руку в воду. Но если размахнуться и ударить рукой по этой смеси – рука отскочит, как если бы в тарелке находилось твёрдое вещество.
Опыт №2. Когда я лила данную жидкость с достаточной высоты, то в верхней части струи она текла, как жидкость. А в нижней — скапливалась комками, как твёрдое вещество, образовалась небольшая горка.
Опыт №3. Медленно опускаю пальцы в жидкость и резко сжимаю их – между пальцами образовался твердый комочек.
Опыт №4. Чтобы жидкость оставалась твердой необходимо быстро воздействовать не нее. Сжимать или катать в ладонях. (Приложение 2)
По результатам этих опытов можно сделать следующий вывод: если на неньютоновскую жидкость воздействовать резко и быстро, то она проявляет свойства, близкие к свойствам твердых тел, а при медленном воздействии становится жидкостью.
Заключение
В результате проведённой работы можно сделать вывод о том, что неньютоновские жидкости действительно окружают нас повсюду. При исследовании неньютоновских жидкостей в первую очередь изучают их вязкость, знания о вязкости и о том, как ее измерять и поддерживать, помогают и в медицине, и в технике, и в кулинарии, и в производстве косметики.
|
|
В медицине необходимо уметь определять и контролировать вязкость крови, так как высокая вязкость способствует ряду проблем со здоровьем. По сравнению с кровью нормальной вязкости, густая и вязкая кровь плохо движется по кровеносным сосудам, что ограничивает поступление питательных веществ и кислорода в органы и ткани, и даже в мозг. Если ткани получают недостаточно кислорода, то они отмирают, так что кровь с высокой вязкостью может повредить как ткани, так и внутренние органы. Повреждаются не только части тела, которым нужно больше всего кислорода, но и те, до которых крови дольше всего добираться, то есть, конечности, особенно пальцы рук и ног. При обморожении, например, кровь становится более вязкой, несет недостаточно кислорода в руки и ноги, особенно в ткань пальцев, и в тяжелых случаях происходит отмирание ткани. В такой ситуации пальцы, а иногда и части конечностей приходится ампутировать.
На основе проведенных мною экспериментов я установила, что неньютоноская жидкость (в моем случае – это смесь крахмала и воды) обладает уникальными свойствами – способность проявлять себя как жидкость и твердое вещество одновременно.
В дальнейшей разработке нуждается такая тема, как экспериментальное определение вязкости неньютоновской жидкости. Проектированием экспериментальной установки я планирую заняться в следующем году.
Список литературы
https://www.pppa.ru/additional/02phy/01/phy37.php
https://www.spectrosystems.ru/methods/viskozimetr.shtml
https://www.kakprosto.ru/kak-14978-kak-sdelat-nyutonovskuyu-zhidkost
https://polzavred.ru/gustaya-krov-chto-delat-o-pitanii-pri-gustoj-krovi.html
https://doctor-v.ru/med/physico-chemical-properties-blood-plasma/
https://naukaveselo/ru/svoystva-nenyutonovskih-zhidkostey.html
Приложения
Приложение 1.
Приложение 2