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Schulphysik und verwandte Themen Das ideale Forum für Einsteiger. Alles, was man in der Schule mal gelernt, aber nie verstanden hat oder was man nachfragen möchte, ist hier erwünscht. Antworten von "Physik-Cracks" sind natürlich hochwillkommen! |
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#1
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Isovolumetrische Kontraktion der Kammern vom Herz
Hallo verehrte Physik-Cracks,
ich habe eine Frage aus dem Bereich der Medizin. Wenn das Herz kontrahiert dann erfolgt dies zuerst in Form einer isovolumetirschen Kontraktion und dann einer auxotonen Kontraktion. Ich kenne mich mit dem Druck in Flüssigkeiten nicht so ganz aus.. Meine Frage bezieht sich auf die Phase der isovolumetrischen Kontraktion. Da kontrahiert der Herzmuskel und die Wandspannung steigt ohne dass das Kammervolumen vermindert wird. In Folge erhöht sich der Druck in der Kammer. Aber wie kann sich in einer abgeschlossenen, nahezu inkompressiblen Flüssigkeit der Druck erhöhen wenn das Volumen gleich bleibt? Durch das Wirken einer Kraft F auf eine Stelle des flüssigkeits- bzw. gasgefüllten Behälters treten an allen Wänden des Behälters Kräfte auf, die senkrecht zum jeweiligen Wandstück gerichtet sind. Man sagt in der Flüssigkeit bzw. in dem Gas herrscht ein Druck p (steht auch auf der Seite: http://www.leifiphysik.de/mechanik/d...d-schweredruck) Bekanntlich bestehen ja Flüssigkeiten aus Molekülen, die sich sehr dicht beieinander befinden. Durch die ungeordnete thermische Bewegung stoßen die Moleküle ständig auf andere Moleküle und gegen die Gefäßwände. Auf die Wände wirken dadurch die dadurch von Ihnen oben beschriebenen nach außen gerichtete Druckkräfte. Warum erhöht sich der Druck in nahezu inkompressiblen Flüssigkeiten in einem vollständig abgeschlossenen Behältnis, wenn von außen Kraft ausübt? Die Moleküle können ja aufgrund der engen Platzverhältnisse kaum dichter aneinander rücken. Der Druck in der abgeschlossenen Flüssigkeit erhöht sich, während das Volumen gleich bleibt. Scheinbar wird die Kraft von außen (hier in Fall die der Herzmuskulatur) auf alle Moleküle in der Flüssigkeit und in alle Raumrichtungen weitergeleitet. Aber wie findet an der Grenzfläche zwischen Herzmuskelwand und Flüssigkeit eine Kraftübertragung statt, wenn das Volumen gleich bleibt? Können Sie mir auf Teilchenebene vermitteln wie diese Kraftübertragung an der Grenzfläche funktioniert? Ihr würdet mir mit einer Antwort echt weiterhelfen!!! Beste Grüße Ge?ndert von ulchi (16.10.18 um 13:35 Uhr) |
#2
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AW: Isovolumetrische Kontraktion der Kammern vom Herz
Zitat:
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Der Verstand schafft die Wahrheit nicht, sondern er findet sie vor - Aurelius Augustinus Ge?ndert von Timm (16.10.18 um 16:04 Uhr) |
#3
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AW: Isovolumetrische Kontraktion der Kammern vom Herz
Hallo ulchi,
Zitat:
Ich vermute vielmehr, dass die vermutlich zitierte isovolumetrische Kontraktion nur partiell auch wirklich isovolumetrisch ist.
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Freundliche Grüße, B. |
#4
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AW: Isovolumetrische Kontraktion der Kammern vom Herz
Zitat:
Generell ist es so, dass bei einer inkompressiblen Flüssigkeit sehr kleine Volumenänderungen große Druckunterschiede bewirken. Als Ursache für den Blutkreislauf, kann ich mir (wie gesagt) eigentlich auch keine reine Verformung des Herzens vorstellen. Da muss schon mehr passieren.
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Freundliche Grüße, B. |
#5
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AW: Isovolumetrische Kontraktion der Kammern vom Herz
Zitat:
Der Punkt ist, daß Flüssigkeiten eben nicht "inkompressibel" sind, wenngleich die relative Volumenänderung sehr klein ist, s. oben. Insofern trifft "isometrische Kontraktion" praktisch zu, aber nicht strikt deltaV/V = 0.
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Der Verstand schafft die Wahrheit nicht, sondern er findet sie vor - Aurelius Augustinus |
#6
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AW: Isovolumetrische Kontraktion der Kammern vom Herz
Zitat:
In Flüssigkeiten ist das nicht so wichtig. Hier ist entscheidend, dass Moleküle kaum komprimierbar sind. Man kann sich das als lauter harte Bälle vorstellen, ohne zu stark zu vereinfachen - ein gefülltes Volumen ist dann vergleichbar mit einem Kissen, das mit Styroporkugeln gefüllt ist. Lässt man es in Ruhe, gibt es keinen Druck, weil wie gesagt die thermische Bewegung keine Rolle spielt. Versucht man es zusammenzudrücken, dann wird die Kraft über die starren Kugeln weitergegeben. Die halten ziemlich viel Kraft aus, ohne sich nennenswert zu verformen. |
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Stichworte |
druck flüssigkeiten herz |
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