Korzystając z obliczeń poprzednich (str. 249) średnie ciśnienie w aorcie wynosi: pL =
= 1,33 • 104 N/m2, a ciśnienie dynamiczne: — pv2L — 80 N/m2. Możemy obliczyć pracę
lewej komory wykonaną podczas jednego skurczu, przyjmując pojemność wyrzutową serca w spoczynku AK = 70 cm3 = 70 • 10-6 m3
praca objętościowa pLAK = 0,93 J/skurcz
praca kinetyczna (dynamiczna) — pp£ AK = 0,006 J/skurcz.
Przyjmując dla prawej komory pR = 1/6 p, oraz vR = vL na pracę prawej komory na jeden skurcz otrzymamy:
praca objętościowa pR AK = 0,16 J/skurcz praca kinetyczna — p%AK = 0,006 J/skurcz.
Praca objętościowa serca w spoczynku wynosi więc około 1,1 J/skurcz. Praca kinetyczna około 0,01 J/skurcz. Praca kinetyczna jest w spoczynku znikoma w stosunku do pracy objętościowej. Dzieląc pracę wykonaną przez serce podczas jednego skurczu przez czas jednego skurczu, to jest około 0,8 s, otrzymamy moc serca w spoczynku w przybliżeniu 1,4 W. Zgodnie z wyżej przyjętymi założeniami można by pracę serca zapisać wzorem:
W^WL+WR=~pL AK + pu2 AK
Z wzoru tego otrzymamy moc serca dzieląc pracę przez czas Ar, w którym została wykonana
P = -r PlJ + pv*J
o
gdzie: J = AV/&t — znane natężenie przepływu.
Jeżeli przyjąć J = 51/min = 8,3 • 10_1 m3/s, czyli tzw. pojemność minutową serca, otrzymamy moc serca w spoczynku:
moc objętościowa 7/6 pLJ= 1,3 W moc kinetyczna pv2 J — 0,01 W
W czasie wysiłku zmienia się stosunek udziału mocy kinetycznej i objętościowej. W związku ze wzrostem pojemności minutowej serca i prędkości rośnie moc objętościowa, ale kinetyczna rośnie więcej i może stanowić do 30% mocy objętościowej.
Wydajność serca oblicza się stosunkiem pracy użytecznej, zużytej na przepompowanie krwi, do całkowitej pobranej energii
W
n
~E
Serce potrzebuje energii na wykonanie wielorakich czynności: na przemiany metaboliczne, skurcze i rozkurcze mięśnia, uruchomienie zastawek, przepompowanie krwi, od-
17*
259