Скорость распространения импульса

Известно, что распространение нормальных волн характеризуется рядом особенностей [211. В импульсных дефектоскопах скорость распространения группы волн (импульса) является групповой скоростью, определяющей скорость переноса энергии. В продольных и поперечных волнах все составляющие распространяются с одной и той же скоростью, а скорость распространения импульса (группы волн) равна фазовой скорости. Нормальные волны обладают дисперсией, скорость распространения импульса определяется интерференцией всех составляющих спектра импульса, каждая из которых распространяется со своей фазовой скоростью, определяемой ее частотой. [c.7]

Для всей области особенно важны работы Ходжкина и Хаксли в которых решалась вся проблема теоретического расчета — как формы потенциала действия, так и скорости распространения, импульса. [c.369]

Рис. 11.15. Скорость распространения импульса при различных проводимостях утечки кривая 1 — 0 2-1 3-5,7А Ом- -см-

Теория показывает, таким образом, что скорость распространения импульса определяется электрическими и геометрическими параметрами аксона, практически независимо от формы исходного импульса. Теория дает решения и для волокон переменного сечения, для ветвящихся волокон. Теми же авторами развита теория взаимодействия нервных волокон в пучках и стволах, теория распространения возбуждения в синцитиях. [c.374]

Скорость распространения импульса вдоль пластины определяет групповая скорость g (см. рис. 1.10, б), которая связана с фазовой скоростью формулой [c.26]

Особый интерес представляет измерение модуля упругости волокон и пленок по скорости распространения импульса деформации вдоль оси волокна. Значение таких измерений состоит в том, что непрерывное кристаллическое ядро, если оно находится в средней части каждой очень тонкой фибриллы, должно в сильной степени влиять на результаты определения модуля упругости. Было обнаружено, что модуль изменяется даже вдоль волокна. Некоторые полученные результаты суммированы в таблице. Цифры, приводимые в этой таблице, представляют собой усредненные результаты измерений за вычетом некоторых аномально низких значений модуля, получившихся в отдельных опытах. Значения модуля упругости сопоставлены со скоростью сдвига, при которой проводили кристаллизацию полимера из раствора. [c.104]

Эксперимент относительно прост в случае слабой зависимости модуля от времени или частоты, потому что тогда достаточно измерить только скорость. Образец погружают в сосуд с подходящей жидкостью (часто это дистиллированная вода) между двумя преобразователями ультразвука. Скорость распространения импульса вдоль образца может быть вычислена, если известно время его прохождения между двумя преобразователями в положении с образцом и без него. Время прохождения следует измерять с точностью до 1 с. [c.73]

Проведенный анализ показывает, что существует теоретическая основа для разработки УЗ-метода контроля качества смешения полимерных композиций. С помощью данного метода контроля может быть получена информация о содержании наполнителя в системе (по скорости распространения импульса в образце), его дисперсности (по величине предельного значения коэффициента поглощения), гомогенности смеси (по величине отклонения амплитуд проходящих импульсов в различных образцах), содержании газовой фазы (по величине параметра/< ). [c.28]

Измерение времени прохождения импульса или изменения его амплитуды (при известной скорости прохождения импульса) дает возможность определить длину пути, проходимого импульсом, или же (при известном расстоянии) измерить скорость распространения импульса. На этом принципе измерения построены эхолоты, уровнемеры и другие приборы. [c.192]

Измерение времени прохождения импульса или изменения его амплитуды (при известной скорости прохождения импульса) дает возможность определить длину пути, проходимого импульсом, или же (при известном расстоянии) измерить скорость распространения импульса. На этом принципе измерения построены, например, уровнемеры. Измерение затухания собственных колебаний, возбужденных в какой-либо системе акустическим импульсом, позволяет исследовать процесс затухания и измерить затухание в исследуемом материале. На этом принципе измерения построены, например, некоторые вискозиметры. [c.189]

По результатам эксперимента были определены скорость распространения импульса g (при измерениях прибором УКБ-1 в образце регистрируется групповая скорость распространения волнового пакета, основная частота которого соответствует частоте возбуждения колебаний), логарифмический декремент б, коэффициент Пуассона V. Для импульсного нагружения обычно определяют усредненное значение б. [c.244]

В период относительной рефрактерности для проведения ПД скорость распространения импульса возбуждения по проводящим пучкам определяется dV/dt и Ai/, т.е. параметрами ПД (уравнение 13). [c.177]

Только потому, что возмущение распространяется, не меняя формы, можно без дальнейших пояснений говорить о скорости распространения возмущения. Если бк оказалось, что возмущение придет в другое место, имея другую форму, то обычное понятие скорости потеряло бы для него смысл. Для этого случая понятие скорости надо было бы заново определить, так как нельзя идентифицировать точки возмущения разной формы. Разумеется, скорость движения 1 отдельной материальной точки стержня и скорость распространения импульса ничего общего между собой не имеют.. [c.408]

Пусть имеет место небольшое нарушение однородности коэффициенты р х) и <7 (д ) медленно меняются с х. Тогда должно существовать какое-то приближенное понятие скорости распространения импульса. В противном случае теория однородных систем не могла бы применяться иа опыте. [c.411]

Гд—групповая скорость распространения импульса. [c.197]

Численные значения скорости распространения импульса и волнового сопротивления для ряда линий, определенные экспериментальным путем, приведены в табл. 5. [c.36]

Импульсный метод (рис 115) основан на измерении времени пробега короткого импульса, посылаемого в линию от места измерения до места повреждения и обратно. Скорость распространения импульса по кабелю принимают равной 160 м/мкс. На экране электроннолучевой трубки прибора ИКЛ нанесены линии импульса и масштабных отметок времени, которые следуют через [c.212]

Ходжкин и Хаксли [3] описали механизм избирательной проводимости мембраны с помощью ряда эмпирически подобранных параметров и функций которые они подставили затем в общее уравнение распространения импульса вдоль волокна. Получившееся уравнение оказалось столь сложным, что потребовало чис ленного решения. Хотя форма и скорость распространения импульса, найденные таким образом, хорошо совпадают с эксперИ ментальными результатами для данного конкретного волокна, желательно иметь некоторые простые общие соотношения, пе зависящие от конкретной модели мембраны, о механизме действия которой известно пока еще весьма мало Выделив чисто феноменологические вопросы, удобнее решать проблемы, относящиеся к электрохимическому механизму избирательной проводимости мембраны. [c.267]

Скорость распространения импульса, выведенная в [II, имеет вид [c.276]

Как уже указывалось ранее, при измерении скорости распространения импульса в тонком стержне измеряется скорость распространения волны, равная [c.245]

Сраау но достижении порога иопный ток течет внутрь волокна, а спустя лекоторое время меняет направление и течет наружу, Можно аппроксимировать ионный ток двумя прямоугольными столиками (рис. 11.14), В этом приближении уравнение (11.13) решается без особых затруднений. Вводится координата. = г — VI, где V — скорость распространения импульса. Уравнение (11.13) переписывается в виде [c.373]

УЗ-контроль в состоянии дать информацию о размере и гомогенности распределения твердых включений, а также о содержании газовой фазы в материале. Это позволяет проводить анализ качества смешения композиций на основе низкомолекулярных каучуков, латексов и пр. Однако использование УЗ-контроля для оценки качества композиций на основе полимера с низковязкой жидкостью встречает затруднения из-за близких скоростей распространения импульса в этих средах и, как следствие этого, низкой разрешающей способности метода. [c.25]

В немиелинизированных аксонах, типичных для беспозвоночных, скорость распространения потенциалов действия зависит от сопротивления аксоплазмы. Это сопротивление в свою очередь зависит от диаметра аксона — чем меньше диаметр, тем больше сопротивление. В тонких аксонах (<0,1 мм) высокое сопротивление аксоплазмы влияет на проведение тока и снижает длину местных цепей, так что в них включаются только те участки, которые расположены непосредственно впереди потенциала действия. В результате скорость распространения импульсов в этих аксонах низка — всего около 0,5 м/с. Диаметр гигантских аксонов, свойственных многим кольчатым червям, членистоногим и моллюскам, равен примерно 1 мм, а скорость проведения по ним импульсов достигает 100 м/с. Этого вполне достаточно для передачи жизненно важной информации. [c.285]

Таким образом, задача об отыскании скорости распространения импульса и его формы сводится к решению уравнения (ХХП1.8.6) в системе с уравнениями Ходжкина—Хаксли. В результате числовых решений с помош ью ЭВМ удается рассчитать форму и скорость распространения потенциала действия (рис. ХХП1.34). [c.199]

Изучение зависимости скорости распространения импульса от диаметра нерв-ного волокна в экспериментах на безмякотных волокнах показало, что скорость приблизительно пропорциональна квадратному корню из диаметра волокна. Такой же результат дает и приведенная формула. Для гигантского волокна кальмара получается скорость около 21 м/с. На основе модели порогового мембранного генератора ионного тока можно изучать распространение импульсов по неоднородным и ветвяш имся волокнам, а также рассмотреть взаимодействие импульсов в параллельных волокнах. Так, анализ прохождения импульса по расширяюш емуся волокну (рис. ХХП1.35) показывает, что по мере приближения к месту расширения скорость импульса уменьшается, а после расширения начинает расти, пока не достигнет нового стационарного значения, которое превышает первоначальное. Таким образом, переход к более высоким значениям скорости происходит не монотонно, а с периодом замедления, который тем больше, чем больше разница в сечениях волокна. При достаточно большом расширении импульс может остановиться совсем. Расчет, проделанный в описанной выше модели, показывает, что при критическом расширении волокна, которое уже не пропускает импульс, условие блокирования имеет вид [c.201]

Этот результат совпадает с выражением (ХХП1.8.8) для скорости распространения импульса в модели мембранного генератора, рассмотренной выше. Очевидно, [c.203]

Рис. 36. ЗавЕСимость скорости распространения импульса от параметров нервного волокна А — амплитуда нервного импульса, Ур — пороговый потенциал мембраны волокна, О — точка волокна, которая возбудится под действием импульса, находящегося в начале координат

Измерение магнитного поля нерва. Надежное измерение магнитного поля изолированного нерва стало возможным и было осуществлено в 1980 г. Виксво с соавторами благодаря созданию специального датчика с миниатюрной индукционной катушкой [И, 56, 117, 166, 196, 198, 202]. При возбуждении нервной клетки и распространении вдоль аксона импульса в мембране клетки возникают биоэлектрические генераторы, как показано на рис. 2.41, а. Для осесимметричной цилиндрической клетки эти первичные генераторы, направленные внутри мембраны радиально, порождают мембранный, внутриклеточный и внеклеточный токи и соответствующее электромагнитное поле во всем рассматриваемом пространстве. Прохождение возбуждения по нерву сопровождается специфическим однофазным импульсом трансмембранного потенциала, или потенциалом действия, восходящий участок которого характеризует процесс деполяризации нервной клетки, а нисходящий участок — процесс ее реполяризации (в отличие от потенциала действия клеток миокарда этот импульс не имеет фазы плато между участками деполяризации и реполярнзации). Например, гигантский аксон лангуста, исследованный экспериментапьно [73, с. 78 159, с. 512], имеет потенциал действия с амплитудой около 100 мВ и длительностью около 1 мс, причем при его распространении ширина области деполяризации в пространстве составляет около 3 мм. Поскольку скорость распространения импульса возбуждения вдоль оси клетки можно с>ш-тать постоянной, в каждый зафиксированный момент времени распределение трансмембранного потенциала вдоль осн клетки будет подобно по форме импульсу потенциала действия во времени. При этом ток внутри аксона, направленный вдоль его оси (осевой ток), пропорционален производной трансмембранного потенциала по направлению оси, и его распределение имеет двухфазную структуру. Магнитное поле клетки имеет осесимметричную форму, его линии магнитной индукции представляют собой концентрические окружности, ось которых совпа-136 [c.136]

Скорость распространения импульса составляет около 0,01 см/с. Реже встречается распространение периодических волн в реагирующих системах, однако и здесь имеется несколько примеров. Хорошо известно, например, распространение волн возбуждения в сердечной мышце и головном мозге живых существ. Жаботинский, Заикин, Уинфри и другие исследователи [22, 160] наблюдали распространение периодических волн в БМФ-системах. Было установлено, что источником химических волн обычно служат неодно- [c.169]

В расчете принята скорость распространения импульса у=160 м1мксек, которая применима для большинства кабелей. Измерение с большей точностью требует замера скорости распространения фронта импульса в кабеле данного типа. Для этого необходимо знать действительную длину кабеля. Измерив время распространения импульса до конца кабеля и зная действительную длину кабеля Ь, можно определить скорость распространения импульса по формуле [c.40]

Простейшая модель этого процесса отвечает чисто феноменологическому описанию. Считается, что в надпороговой области ток сквозь мембрану имеет постоянное значение и прекраща-ется по достижении максимального значения потенциала. Тогда оказывается, что можно получить формулу для скорости распространения импульса без учета процессов, восстанавливающих потенциал нерва, рассматривая только фазу нарастания потенциала. В случае гладкого волокна решение этой задачи достигается вполне строгим методом и чисто аналитически. Волокно с перехватами Ранвье удается рассмотреть только в некоторых не вполне очевидных предположениях о характере решения. [c.272]

Представляет интерес проследить за выходом возбуждения волокна на режим стационарного раслространенин это позволяет однозначно определить характер распределения потенциала по волокну и скорость распространения импульса, когда она уже установилась. [c.272]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология