przeprowadzonych doświadczeniach laboratoryjnych) zapoznanie studentów ze zjawiskami zachodzącymi w organizmie żywym: z transportem masy, pędu (zjawisko lepkości) i transportem ciepła, rozchodzeniem się fal mechaniczny ch i in. Poznanie sposobów wy znaczenia podstawowy ch wielkości fizycznych charaktery zujących te zjawiska. Ćwiczenia te pozwalają na bezpośrednią dyskusję ze studentami o zjawiskach biofizycznych, w trakcie wy konywania przez nich doświadczeń, pozw alają na samodzielną interpretację otrzymanych wyników doświadczalnych przez opracow anie i wy ciągnie w niosków' z otrzy manych wyników'. Obejmują również opracowanie kilku referatów' mający ch na celu wyrobienie przez studenta umiejętności samodzielnego opracowywania zagadnień biofizycznych. | |
III. Forma zajęć: wykład informacyjny (Wk), ćwiczenia laboratoryjne (L) i audytoryjne (A) | |
IV. Treści programowe: | |
Nr |
Temat wykładu |
Wkl |
Definicja podstawowych w ielkości fizycznych (np. siły, ciężaru, pędu. gęstości, ciężaru właściwego, ciśnienia, naprężeń ) i opis dynamiki układu (modelowanie matematy czne). Wpływ podwyższonego i obniżonego ciśnienia na organizm człowieka. Odkształcenia: skręcanie, zginanie, złamanie. Prawo Hooke a. Rozciąganie i ściskanie tkanek. Pomiar naprężeń w kościach podczas prób wytrzymałościowych. |
Wk2 |
Wstęp do opisu praw transportu: masy, pędu i energii. Ogólne równanie transportu. 1. Transport masy - zjawisko dyfuzji i osmozy'. 2. Transport pędu: elementy mechaniki płynów - biofizyka układu krążenia. Zjawisko lepkości. Lepkość krwi. Kinematyka, kinetyka, mechanika płynów. Zjawisko napięcia powierzchniowego. Obliczanie oporów areody namicznych oraz parametrów przepływu. |
Wk3 |
Podstaw y bioenergetyki i termokinety ki. Sposoby rozchodzenia się ciepła. Bilans cieplny . Zjawisko transportu energii. Rodzaje energii. Energia wewnętrzna, entalpia i entropia. I i II zasada termodynamiki. Transport energii w organizmie żywym. |
Wk4 |
Drgania harmoniczne. Ruch falowy. Fale mechaniczne - głosowe (akustyczne). Zakresy słyszalności fal głosowych. Pomiary słyszenia wybranych częstotliwości. Ultradźwięki i infradźwięki. |
Wk5 |
Sposoby wytwarzania ultradźwięków. Wpływ ultradźwięków i infradźwięków' na organizm człowieka. Pole elektryczne, magnety czne i prąd. Obwody prądu stałego. Praca i moc prądu elektrycznego. |
Wk6 |
Oddziaływanie prądu elektrycznego i pól elektromagnety cznych na organizm człowieka. Właściw ości elektryczne komórki - przewodnictwo i potencjały elektryczne w układzie nerwowym. Pomiar oporności ciała człowieka. Fale elektromagnetyczne (rodzaje fal, zakresy i zastosow anie) i ich w pływ na organizm człowieka. Św iatło jako fala elektromagnetyczna i foton (korpuskula o energii hn). Podstawowe zagadnienia z zakresu optyki geometrycznej. |
Wk7 |
Podstawowe zagadnienia z zakresu optyki falowej. Zjawisko interferencji i polaryzacji światła. Zjawisko absorpcji światła. Biofizy ka procesu widzenia. Zjawiska związane z akcją laserową (fluorescencja. emisja spontaniczna i wy muszona). Działanie laserów'. |
Wk8 |
Charakterystyka promieniowania laserowego. Podstawy cybernetyki. |
Nr |
Temat ćwiczenia |
Al |
Definicje podstawowych wielkości fizycznych. Omów ienie sposobów wyznaczania gęstości cial.-audytoryjne (lh) |
L2 |
Wyznaczenie gęstości ciał stałych i cieczy (3 h) |
L3 |
Wyznaczanie bezwzględnego współczynnika lepkości metodą Stokesa. (3 h) |
L4 |
Wyznaczanie ciepła właściwego ciał stałych. (3 h) |
L5 |
Wyznaczanie długości oraz częstotliwości fali głosowej metodą rezonansu. Obliczanie częstotliwości fal elektromagnetycznych. (3 h) |
A6 |
Ćwiczenie audytoryjne. Charaktery sty ka promieniowania laserowego. Obliczanie dawek. Ćwiczenie zaliczeniowe. (2 h) |