densidades
1.1 Ley de la conservación
El flujo de sangre debe obedecer el principio de conservación de la masa, el momento y la energía. Aplicarse a cualquier región del espacio, los principios de conservación de la masa significa que todo lo que fluye debe fluir hacia fuera. Si el flujose limita a los vasos sanguíneos, entonces se obtiene una regla similar a la ley de Kirchhoff de circuitos eléctricos: en cualquier unión de la suma de la corriente que fluye en un cruce debe ser igual a la suma de corrientes que fluyen hacia fuera de dicha unión. En un solo tubo de sección transversal variable, un flujo constante implica que la velocidad media de la zona de flujo es inversamenteproporcional a la local de área de sección transversal.
El momento de conservación significa que el impulso de materia no puede ser cambiado sin la acción de la fuerza. Si hay una fuerza que actúa sobre un cuerpo, entonces de acuerdo con las leyes de movimiento de Newton, la tasa de cambio de movimiento del cuerpo es igual la fuerza.
Todo el mundo sabe estos principios. No deje que lafamiliaridad raza. Piense en esto: somos capaces de volar a la luna precisamente porque sabemos la ley de Newton. ¡Los antiguos griegos, con su conocimiento superior acerca de la anatomía de los vasos sanguíneos y del corazón, fueron robados de la gloria del descubrimiento de la circulación de la sangre, ya que no habían pensado en el principio de conservación de la masa! El mundo occidental tuvo queesperar por William Harvey (1578-1657) para que estableciera el concepto de circulación. ¡Harvey recordó el principio de conservación de la masa, y todo lo que necesitaba era demostrar que en cada latido del corazón hay un flujo neto de sangre fuera del corazón!
No hay nada más rentable que el aprendizaje de los principios generales y el recuerdo de aplicarlos.
1.2 Las fuerzas que impulsan oresisten el flujo de sangre
¿Cuáles son las fuerzas que impulsan el flujo de sangre? son la gravitacional y las fuerzas de gradiente de presión. La presión en un vaso sanguíneo varía de punto a punto. La tasa de cambio de la presión con la distancia en una dirección específica es el gradiente de presión en esa dirección. La presión en sí no provoca que la sangre se mueve: el gradiente de presión lohace.
¿Cuáles son las fuerzas que se oponen el flujo de sangre? son las fuerzas de cizallamiento debido a la viscosidad de la sangre y turbulencias.
Se utiliza el término estrés en el sentido de la fuerza que actúa sobre una superficie dividida por el área de la superficie. En el sistema internacional de unidades, la unidad de tensión es Newton por metro cuadrado, o Pascal. La tensión que actúasobre cualquier superficie puede resolverse en dos componentes: el esfuerzo cortante, que es el componente tangente a la superficie, y la tensión normal, que es el componente perpendicular (es decir, normal) a la superficie. La presión es una tensión normal. Una presión positiva es considerada como un negativo normal. Una tensión normal positiva es una tensión de estrés.
Figura 1,2:1 (a) muestra unpequeño elemento rectangular de sangre sometida a la misma presión en todos los lados. El elemento se mantiene en equilibrio. Figura 1,2:1 (b) muestra unos elementos sometidos a esfuerzo cortante que son iguales en todos los lados. Debido a que el esfuerzo cortante es igual en este caso, el elemento de fluido será distorsionado por los esfuerzos cortantes, pero no habrá tendencia a acelerar.Figura 1,2:1 (c) muestra un flujo laminar constante de un fluido en un tubo. La distribución de la velocidad se indica a la izquierda. A la derecha, se muestra una serie de elementos de fluido. El esfuerzo cortante que actúa sobre estos elementos se indica con flechas, con la magnitud proporcional a la longitud. Se muestran estos esfuerzos cortantes que distorsionan los elementos, cuyas formas...
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