唐子翼

（綿陽(yáng)中學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)校 四川綿陽(yáng) 621000）

醫(yī)療滴液現(xiàn)象運(yùn)用高中物理知識(shí)解釋的探討

唐子翼

（綿陽(yáng)中學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)校 四川綿陽(yáng) 621000）

高中階段中學(xué)生學(xué)習(xí)到的物理知識(shí)在實(shí)際生活當(dāng)中都能夠得到體現(xiàn)，在醫(yī)療應(yīng)用當(dāng)中，滴液現(xiàn)象就可以利用我們高中物理知識(shí)進(jìn)行解釋，對(duì)滴液原理應(yīng)用物理知識(shí)進(jìn)行分析，從而實(shí)現(xiàn)勻速滴液的效果。所以在這篇文章中，主要對(duì)醫(yī)療滴液現(xiàn)象應(yīng)用高中所學(xué)物理知識(shí)進(jìn)行了解釋和分析。

醫(yī)療滴液 高中 物理知識(shí)

靜脈滴注是臨床上很常見(jiàn)的操作，在實(shí)施靜脈滴注過(guò)程中最佳的治療效果是維持滴液勻速下降，而在實(shí)際的低落過(guò)程中，由于液體從高處落下之后，隨著液體壓強(qiáng)的減小，滴液的速度也會(huì)減慢，因而隨著吊瓶中液體的減少，也需要對(duì)吊瓶高度進(jìn)行調(diào)整，這樣才能保證滴速的均勻性，保證滴注的治療效果。［1］

一、滴液現(xiàn)象中的物理知識(shí)

在靜脈滴注過(guò)程中，吊瓶的高度一般都是不變的，由于吊瓶高度不變使得滴液管上的調(diào)節(jié)閥高度也是不變的，從開(kāi)始滴注的時(shí)候，吊瓶中的液體高度是最高的，這時(shí)液體的壓強(qiáng)值也是最大的，醫(yī)護(hù)人員此時(shí)對(duì)滴液速度進(jìn)行設(shè)置，隨著吊瓶中液體的減少，液體高度也在逐漸下降，這就使得吊瓶中液體壓強(qiáng)不斷減小，而壓強(qiáng)減小勢(shì)必會(huì)影響滴液速度，導(dǎo)致滴液的速度越來(lái)越慢，而靜脈滴注治療是需要?jiǎng)蛩龠M(jìn)行滴注的，當(dāng)速度減小時(shí)就需要對(duì)液體高度進(jìn)行調(diào)整，從而使吊瓶中的藥液重新獲得較大的壓強(qiáng)，使得滴液的速度能夠得到恢復(fù)。由此可以看出，在靜脈滴注過(guò)程中，要想獲得勻速的滴注效果就需要對(duì)吊瓶中的液體壓強(qiáng)進(jìn)行控制，也就是使吊瓶中的液體位置能夠始終保持在最初的位置上。在計(jì)算上，我們可以假設(shè)n為滴速，v是液滴所占的體積大小，s是吊瓶中部橫截面積，h是液面下降的高度，那么隨著時(shí)間的變化就能夠?qū)σ褐囊好孀兓M(jìn)行計(jì)算，而當(dāng)液柱不是呈圓柱形狀而是圓錐形狀時(shí)，液面高度則不是線性的變化，這時(shí)可以將瓶塞部分的不規(guī)則形狀忽略，也可以利用公式進(jìn)行計(jì)算液面高度，這樣通過(guò)對(duì)電機(jī)卷輪速度進(jìn)行控制是可以實(shí)現(xiàn)滴液勻速目標(biāo)的。［2］

二、滴液現(xiàn)象中輸液器和滴斗包含的物理知識(shí)

從調(diào)查當(dāng)中，我們可以知道，輸液器中的滴系數(shù)對(duì)于靜脈滴注有著直接影響。現(xiàn)在靜脈滴注當(dāng)中所使用的滴系數(shù)主要包括三種類型，分別是10滴、15滴和20滴三種類型，對(duì)于不同的患者和不同的病情治療需要采用不同類型的滴系數(shù)，醫(yī)護(hù)人員在選擇滴系數(shù)時(shí)要充分考慮患者的年齡、病情和身體狀況等，結(jié)合患者所需要滴注的藥液量多少和藥物性質(zhì)來(lái)判斷所需要使用的輸液器型號(hào)，然后根據(jù)滴注所需要的輸液時(shí)間來(lái)對(duì)輸液時(shí)間進(jìn)行計(jì)劃，然后結(jié)合輸液量對(duì)每分鐘需要滴注的藥液量進(jìn)行計(jì)算，利用輸液瓶上的調(diào)節(jié)閥來(lái)對(duì)滴液的速度進(jìn)行設(shè)置，這樣才能夠保證滴液速度適合不同的患者病情。

在我們所研究的靜脈滴注過(guò)程中，可以發(fā)現(xiàn)其中包含的高中物理知識(shí)是學(xué)習(xí)到的液體靜壓知識(shí)，吊瓶中的液體之所以能夠進(jìn)入到患者的體內(nèi)主要是依靠壓強(qiáng)之間的大小差異，而如果差值發(fā)生變化，那么輸注到患者靜脈中一定時(shí)間內(nèi)的液體量也會(huì)發(fā)生變化，因而在液體高度計(jì)算上，如果靜脈壓出現(xiàn)下降的情況，而液體水柱壓力不變時(shí)，兩者之間的壓力差值就會(huì)增大，輸液速度也會(huì)隨之增加。而當(dāng)患者體內(nèi)的血容量逐漸增多，靜脈壓也會(huì)逐漸升高，在液體水柱壓力不變的情況下，兩者之間的壓力差值也會(huì)減小，這樣輸液速度也會(huì)隨之減小，因而對(duì)靜脈壓進(jìn)行測(cè)量對(duì)于輸液速度的控制具有重要價(jià)值。而反過(guò)來(lái)對(duì)滴斗液面高度進(jìn)行計(jì)算時(shí)，當(dāng)已知靜脈壓的數(shù)值，對(duì)滴液速度進(jìn)行控制時(shí)可以通過(guò)調(diào)整液面調(diào)整來(lái)保持一定的壓強(qiáng)。輸液器滴斗內(nèi)液面高度等于或小于液滴自然長(zhǎng)度時(shí)，由于滴管內(nèi)液面干擾液滴的自然形成、破壞液滴表面張力從而使液滴變形、變小而過(guò)早下落；輸液滴數(shù)增快，表面上給人造成了輸液速度增快的假象，同時(shí)也無(wú)法再根據(jù)輸液滴數(shù)來(lái)正確計(jì)算出輸液速度。因此，一般將滴斗內(nèi)的液面調(diào)整在滴斗高度的1/2至1/3范圍內(nèi)。

三、勻速滴液技術(shù)

在了解了靜脈滴注速度的影響因素之后，我們可以通過(guò)假設(shè)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)滴液的勻速目標(biāo)。其中可以將查閱到的紅外線傳感器技術(shù)應(yīng)用到滴液現(xiàn)象當(dāng)中，這一技術(shù)利用紅外線傳感器對(duì)滴液速度進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)?shù)我旱乃俣日r(shí)，紅外線傳感器的二極管會(huì)發(fā)出平行紅外線光束，穿過(guò)滴斗對(duì)射到另一邊二極管上，而當(dāng)?shù)跗恐械囊后w地下時(shí)，其本身對(duì)紅外光線會(huì)有散射和吸收影響，使得接收一段的二極管的光通量不足，導(dǎo)通能力出現(xiàn)下降表現(xiàn)，而根據(jù)對(duì)導(dǎo)通能力下降的變化讀取能夠有效對(duì)液滴數(shù)量和滴速進(jìn)行判斷和計(jì)算，從而有效控制液面高度，使得液滴獲得較大壓強(qiáng)，保持滴液的勻速滴落。

再者，為了能夠控制滴液的速度，我們可以給輸液器安裝上電機(jī)控制設(shè)備，經(jīng)過(guò)資料查閱可知步進(jìn)電機(jī)是目前作為滴液速度控制電機(jī)的最佳選擇，這種電機(jī)的技術(shù)已經(jīng)是很成熟了。由于步進(jìn)電機(jī)的機(jī)電元件能夠?qū)㈦娒}沖信號(hào)轉(zhuǎn)成纖維宜或者是角位移信號(hào)，而且其輸入量是脈沖序列，能夠?qū)斎胄盘?hào)和輸入量進(jìn)行細(xì)微變化，當(dāng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)動(dòng)時(shí)能夠嚴(yán)格的遵循一定的運(yùn)動(dòng)關(guān)系情況不受到一般的壓力變化與負(fù)載之間的產(chǎn)生影響作用。因而在正常運(yùn)動(dòng)情況下，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中每轉(zhuǎn)一周都遵循固定的步數(shù)，在做連續(xù)步進(jìn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速與輸入脈沖的頻率也能夠保持相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，不會(huì)受到電壓的波動(dòng)和負(fù)載變化情況的影響。

結(jié)語(yǔ)

在臨床醫(yī)療當(dāng)中滴液現(xiàn)象非常常見(jiàn)，我們可以利用我們學(xué)習(xí)到的物理知識(shí)對(duì)滴液現(xiàn)象進(jìn)行解釋，并且可以嘗試對(duì)滴液速度的影響因素進(jìn)行分析，并且通過(guò)控制影響因素可以有效解決醫(yī)療當(dāng)中的滴液現(xiàn)象，控制靜脈滴注的速度，從而將學(xué)習(xí)到的高中物理知識(shí)應(yīng)用到生活當(dāng)中，為現(xiàn)實(shí)生活服務(wù)。［3～5］

［1］任鄒弘.基于高中物理知識(shí)揭秘醫(yī)療中的滴液現(xiàn)象［J］.科學(xué)導(dǎo)報(bào)， 2013，20（03）∶116-117.

［2］張軒寧.高中物理知識(shí)解釋醫(yī)療滴液現(xiàn)象的分析［J］.科研，2015，22（03）∶153-153.

［3］郭雅.利用高中物理光學(xué)知識(shí)解釋自然現(xiàn)象［J］.讀寫(xiě)算（教育教學(xué)研究）， 2015，23（7）∶234-235.

［4］孫勇，王麗.論物理現(xiàn)象在高中物理教學(xué)中的運(yùn)用［J］.課程教育研究（新教師教學(xué)）， 2016，10（3）∶112-113.

［5］邰傳智.物理知識(shí)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用研究［J］.數(shù)理化解題研究（高中版）， 2013，12（12）∶223-224.