Fisicaa Applicata, Area Infermieristica , M. Ruspa PRESSIONE ATMOSFERICA Peso della colonna di aria che ci sovrasta di altezza quindi pari all’altezza dell’atmosfera patm = d g h con d densita’ aria h altezza atmosfera Lezione VII 197 Fisicaa Applicata, Area Infermieristica , M. Ruspa MISURA DELLA PRESSIONE ATMOSFERICA: ESPERIMENTO DI TORRICELLI Condizione equilibrio: Patm= pidr = dHg × 760 mm × g patm Lezione VII pidr 198 Fisicaa Applicata, Area Infermieristica , M. Ruspa MISURA DELLA PRESSIONE ATMOSFERICA: ESPERIMENTO DI TORRICELLI L’esperimento di Torricelli dimostra che la pressione atmosferica (a livello del mare) e’ pari alla pressione esercitata da una colonna di mercurio alta 760 mm Patm = pidrostatica (760 mm di Hg) = = (si puo’ calcolare!) 1.013 x 105Pa Si definiscono unita’ di misura pratiche: pressione atmosferica a livello del mare = = 1 atm = 760 mmHg ≈ 105 Pa Lezione VII 199 Fisicaa Applicata, Area Infermieristica , M. Ruspa Esercizio 110 mmHg = ? Pa Lezione VII 200 Fisicaa Applicata, Area Infermieristica , M. Ruspa PRESSIONE ATMOSFERICA IN MONTAGNA e in PROFONDITA’ In montagna la pressione atmosferica diminuisce poiche’ la colonna d’aria sovrastante le nostre teste (atmosfera rimanente) e’ meno che a livello del mare Quando ci immergiamo in profondita’ nei mari la pressione che agisce su di noi e’ maggiore che non a livello del mare perche’ alla pressione atmosferica si aggiunge la pressione dell’acqua che ci sovrasta. Ogni 10 m di acqua procurano 1 atm! Lezione VII 201 Fisicaa Applicata, Area Infermieristica , M. Ruspa Lezione VII PRESSIONE IDROSTATICA DEL SANGUE Anche una colonna di sangue possiede una pressione idrostatica…quando siamo in posizione eretta l’altezza dei nostri vasi sanguigni contribuisce una pressione idrostatica che si somma (dal cuore in giu’) e si sottrae (dal cuore in su) a quella cardiaca 202 Fisicaa Applicata, Area Infermieristica , M. Ruspa PRESSIONE IDROSTATICA DEL SANGUE La pressione cardiaca va sempre misurata con il braccio del paziente all’altezza del cuore altrimenti la pressione misurata sara’ la pressione cardiaca + o – il contributo della pressione idrostatica di una colonna di sangue di altezza Δh dove Δh e’ la differenza in altezza tra il punto di misura e il cuore Δh Lezione VII (segno + se il punto di misura e’ piu’ basso del cuore, segno - se e’ piu’ alto) 203 Fisicaa Applicata, Area Infermieristica , M. Ruspa Esercizio Supponiamo una distanza tra il punto di misurazione e il cuore di 30 cm. Di quanto si altera la misura della pressione cardiaca a causa di tale distanza? Lezione VII 204 Fisicaa Applicata, Area Infermieristica , M. Ruspa TERAPIE INFUSIVE Per infondere farmaco in un vaso (vena) il farmaco deve avere una pressione superiore a quella del sangue nel vaso. Questa pressione si ottiene tipicamente sollevando il contenitore nel farmaco rispetto al punto di infusione. In questo modo per il farmaco di ottiene una pressione idrostatica dgh dove d e’ la densita’ del farmaco, g e’ l’accelerazione di gravita’ e h e la differenza di altezza tra il farmaco e il punto di infusione. Lezione VII 205 Fisicaa Applicata, Area Infermieristica , M. Ruspa Esercizio Per effettuare una terapia infusiva, a che altezza minima va sistemato il recipiente affinche’ il farmaco entri in una vena dove la pressione del sangue e’ 18 mmHg? Lezione VII 206 Fisicaa Applicata, Area Infermieristica , M. Ruspa MOTO DI FLUIDI IDEALI • Non viscosi, incomprimibili • Condotti a pareti rigide non deformabili • Moto stazionario: velocita’ costante punto per punto Lezione VII 207 Fisicaa Applicata, Area Infermieristica , M. Ruspa PORTATA La grandezza fisica che caratterizza il moto di un fluido (si pensi per esempio ad un fiume) e’ la portata definita come il volume di fluido che attraversa una sezione del condotto di scorrimento nell’unita’ di tempo Q = V/t >> Unita’ di misura nel S.I.: m3/s Si puo’ dimostrare che Q = S × v con - S sezione trasversa condotto - v velocita’ di scorrimento Lezione VII 208 Fisicaa Applicata, Area Infermieristica , M. Ruspa LA PORTATA SI CONSERVA! La massa di fluido che attraversa in un certo intervallo di tempo la sezione di un condotto e’ la stessa che passa in qualsiasi sezione nello stesso tempo, cioe’ poiche’ la massa si conserva la portata si conserva, Q = cost 2 1 Q = cost Q1 = Q2 S1 v1 = S2 v2 Q1 Lezione VII Q2 Eq. di continuita’ 209 Fisicaa Applicata, Area Infermieristica , M. Ruspa EQUAZIONE DI CONTINUITA’: RAMIFICAZIONI DI UN CONDOTTO S1 v1 = S2 v2 = 5 S3 v3 Lezione VII 210 Fisicaa Applicata, Area Infermieristica , M. Ruspa EQUAZIONE DI BERNOULLI Si dimostra a partire dalla conservazione dell’energia meccanica p1 p2 P + ½ dv12 + dgh = cost p1 + ½ dv12 + dgh1 = p2 + ½ dv22 + dgh2 p1 + ½ dv12 = p2 + ½ dv22 per vaso orizzontale, h1 = h2 Lezione VII 211 Fisicaa Applicata, Area Infermieristica , M. Ruspa APPLICAZIONE DELL’EQUAZIONE DI BERNOULLI: ANEURISMA Aneurisma: ingrossamento di un vaso S2 > S1 S1 S2 Se S2 > S1 per l’equazione di continuita’ v2 < v1 in un aneurisma la velocita’ del sangue diminuisce Se v2 < v1 per il teorema di Bernoulli p2 > p1 in un aneurisma la pressione del sangue aumenta Lezione VII 212 Fisicaa Applicata, Area Infermieristica , M. Ruspa APPLICAZIONE DELL’EQUAZIONE DI BERNOULLI: STENOSI Stenosi: restringimento di un vaso S2 < S1 Se S2 < S1 per l’equazione di continuita’ v2 > v1 in una stenosi la velocita’ del sangue aumenta Se v2 > v1 per il teorema di Bernoulli p2 < p1 in una stenosi la pressione del sangue diminuisce Lezione VII 213 Fisicaa Applicata, Area Infermieristica , M. Ruspa Esercizio In un vaso sanguigno si forma un aneurisma dove la sezione aumenta del 15%. Si calcoli la conseguente variazione percentuale della velocita’ del sangue Lezione VII 214