Задачи по прикладной биофизике

Задачи по прикладной биофизике

1. Вода в капиллярной трубке диаметром 0,4 мм поднялась на высоту 7,2 мм, а желчь в трубке диаметром 0,5 мм- на высоту 3,73 см. Во сколько раз коэффициент поверхностного натяжения воды больше, чем желчи, если плотности этих жидкостей примерно одинаковы? (ответ: 1,5 раза).

2. Жизненная ёмкость лёгких у взрослого человека около 4 л. Какова масса наполняющего их воздуха? (ответ: 5,16*10¯³ кг).

3. При процедуре вытяжения бедренная кость с наружным диаметром 30 мм и толщиной стенок 4 мм удлинилась на 0,53 мм, когда к ней была приложена нагрузка 9 кН. Определить первоначальную длину бедренной кости, если модуль Юнга костной ткани равен 22, 5 *10³ кПа. (ответ: 43 см).

4. Известно, что расстояние наилучшего зрения для нормального глаза равно 25 см. Ученик при проверке зрения хорошо различал предмет, удалённый от глаза на расстояние 20 см. Какой оптической силы следует выписать и какой недостаток зрения у ученика? (ответ: - 1 дптр, близорукость).

5. В области наибольшей чувствительности глаза при дневном свете порогу зрительного ощущения соответствует мощность света 4*10 ¯¹⁷ Вт. Какое количество фотонов в 1с поглощается при этом? (ответ: 101 фотон).

6. Определить количество теплоты. Выделяемое за 45 мин организмом человека, имеющего массу 50 кг, если известно, что человеческое тело массой 1 кг излучает в секунду 1,6 Дж энергии. (ответ: 216 кДж).

7.Несущая частота передатчика телеэлектрокардиографа, служащего для дистанционной регистрации электрокардиограммы человека, равна 145,5 МГц. На какой длине волны работает радиопередатчик? (ответ : 2,1 мм).

8. Для исследования обмена веществ и скорости кровотока используется радионуклид натрия (натрий-24). Определить его период полураспада , если через 30 ч активность его составляет 25 % от прежней. (ответ: 15 ч.).

9. Какой из согревающих предметов, имеющих одинаковую температуру и массу, отдаст больше теплоты при остывании до одной и той же температуры : мешочек с песком или грелка с водой? (ответ: грелка с водой, так как удельная теплоёмкость воды почти в 5 раз больше, чем песка).

10. Нормальная температура человека в подмышечной впадине 36,8 ° С, а в лёгких – 32 ° С. Чем объясняется более низкая температура лёгких? (ответ: в лёгких происходит обильное испарение воды).

 11. Источником ультрафиолетовых лучей, применяемых в медицине для лечебных целей, служит ртутно- кварцевая лампа, дающая наиболее интенсивное излучение на волне 365 нм. Какой энергией обладают излучаемые фотоны? (ответ: 18*10¯²² Дж).