Биофизика 13 задач

1.1. Частота вращения коленчатого вала трактора Т-130 задана уравнением: ν = A + B (t)0,5 + С (t)1/3, где А=З c-1, В = 3,79 с-3/2, С = 2,79 с-4/3. Сколько оборотов сделает колен¬чатый вал через 10 с от начала вращения?
2.1. Установленная на высоком столбе сирена создает на расстоянии 50 м от нее уровень интенсивности звука в 110 дБ. На каком расстоянии от сирены уровень интенсив¬ности звука снизится до 60 дБ?
3.1. Лекарственный раствор вводят в мышцу животного с помощью шприца, внутренний диаметр которого 10 мм, а диаметр иглы равен 0,5 мм. Определить скорость истечения раствора из иглы, если скорость перемещения поршня шпри¬ца равна 2,3 см/с.
4.1. Сухожилие собаки одним концом подвешено к штативу, а к другому концу прикреплен груз массой 1,25 кг. Вы¬числить удлинение сухожилия и уменьшение его диаметра, если его начальная длина была 7 см и диаметр 6 мм. Мо¬дуль Юнга для сухожилия 1,35 ГПа, коэффициент Пуассо¬на 0,45.
5.1. Вода из глубинных слоев почвы поднимается по ка¬пиллярам на высоту 53 см. Определить диаметр почвенных капилляров, считая их цилиндрическими, а смачивание пол¬ным. КПН воды 72 мН/м.
6.1. Средний расход энергии на 1 кг массы человека в час во время сна равен 3,9 кДж, а во время бега по ровной до¬роге 25,2 кДж. Вычислить изменение энтропии в этих слу¬чаях за 1 ч человеком, масса которого 70 кг. Температуру человека принять равной 36,5 °С.
7.1. Электроемкость перехвата Ранвье в аксоне лягушки равна 0,8 пФ. Электроемкость на единицу длины миелиновой оболочки аксона составляет 14 пФ. Длина миелиновой обо-лочки равна 2 мм. Считая, что электроемкости перехвата Ранвье и миелиновой оболочки соединены последовательно, вычислить емкость одного звена аксона и величину заряда на этом звене, если мембранный потенциал равен 75 мВ.
8.1. Мембранный потенциал мышечного волокна лягуш¬ки в 1,15 раза больше, чем мембранный потенциал гигант¬ского аксона каракатицы, для которого отношение концентра¬ции ионов калия внутри клетки к концентрации ионов калия в межклеточной среде равно 340/10,4. Определить это отно¬шение для мышечного волокна лягушки. Концентрации да¬ны в мМ/л. Температуры тела лягушки и каракатицы считать одинаковыми.
9.1.    Для профилактики ряда заболеваний крупного рогатого скота применяют ультрафиолетовый облучатель ПРК-2, который подключают к сетевому напряжению через дроссель. Показания вольтметра и амперметра в цепи облучателя равны соответственно 220 В и 2,1 А. Мощность аппарата 375 Вт. Определить амплитудные значения тока и напряжения, сдвиг фаз между током и напряжением и индуктивность дросселя, если его активное сопротивление равно 2,15 Ом. Частота переменного тока 50 Гц.
10.1. Передняя часть глаза состоит из роговицы и хруста¬лика. Считая их поверхности взаимно параллельными, вычис¬лить угол преломления света в хрусталике, если луч света падает на роговицу под углом 40°. Показатели преломления роговицы и хрусталика соответственно равны 1,38 и 1,44.
11.1. С каким показателем преломления следует взять иммерсионную жидкость, чтобы рассмотреть в микроскопе субклеточный элемент диаметром 0,25 мкм при наблюдении через оранжевый светофильтр (длина волны 600 нм)? Апертурный угол микроскопа 70°.
12.1. Человеческий глаз наиболее чувствителен к зелено¬му свету с длиной волны 555 нм. Порог чувствительности глаза при этом равен 2,9*10- 17 Вт. Какое количество фото¬нов падает на сетчатку в секунду?
13.1. Допустимая активность йода-131 в щитовидной железе человека должна быть не более 5 нКи, У некоторых людей, находившихся в зоне Чернобыльской катастрофы, активность йода-131 доходила до 800 нКи. Через сколько дней активность снижалась до нормы? Период полураспада йода-131 равен 8 суткам.