Волны, дающие жизнь

Является ли человек
источником волн?
Гипотеза
Человеческий организм служит источником волн различных диапазонов

Цели исследования
Познакомиться с различными видами волн, которые излучает организм человека;
Прояснить механизм возникновения волн, образуемых организмом человека (на примере распространения пульсовой волны)
Выяснить от чего зависит скорость распространения пульсовой волны
Провести опыт, доказывающий существование пульсовой волны

Сердце... сжимаясь и расширяясь поочередно для выгона и принятия крови, рождает пульс или бой, отзывающийся во всех боевых жилах тела.
В. И. Даль. Толковый словарь
Сокращение сердечной мышцы (стенок левого желудочка)
Выброс крови в аорту
Растягивание стенок аорты, вследствие наполнения кровью
Закрытие аортального клапана (полулунного)
Сжатие растянутых стенок аорты к первоначальным размерам
Проталкивание порции крови в более отдаленный участок артерии
Механизм возникновения пульсовой волны

после каждого сокращения сердца вдоль артерии в направлении от сердца к периферии пробегает волна деформации (пульсовая волна), подобно тому как распространяются волны по натянутой струне или на поверхности воды от брошенного камня
И если на артерию, находящуюся вблизи поверхности тела (например, у запястья), положить палец, то он будет ощущать эти волны в виде толчков (пульса)
Таким образом:

Выражение для скорости распространения пульсовой волны
Подстановка числовых значений (h/d=0,1; E=106 Н/м2; ρ=103 кг/м3) даёт:
- близкое к среднему экспериментально измеренному значению скорости распространения пульсовой волны

Выражение для скорости распространения пульсовой волны
Анатомические исследования показывают, что величина h/d почти одинакова для всех и практически не зависит от типа артерий
Скорость пульсовой волны зависит только от упругости стенки артерии, её модуля Юнга

Проведем опыт
доказывающий, что пульс связан с колебаниями стенок артерий
Чтобы решить эту задачу, надо на каком-то участке артерии остановить движение крови, но так, чтобы стенки артерий могли продолжать колебаться
Предварительные замечания
Для этого:
найдем пульс на лучевой артерии, прощупывая пульс четырьмя пальцами
наметим точку a, ближайшую к большому пальцу исследуемой руки
наметим точку b, наиболее удаленную от большого пальца
Кровь течет от точки b к точке a

Ход опыта

Вывод
Пульсовая волна передается по стенке артерий и не зависит от наличия или отсутствия кровотока
Пульс прощупывается выше места, где артерия перетянута, а ниже этого места отсутствует и кровоток, и пульс, потому что, прижимая стенки артерий друг к другу, мы не только останавливаем кровь, но и останавливаем колебание стенок артерий

Выводы
В ходе нашего исследования мы
убедились в том, что человеческий организм является источником различных волн (механических, звуковых, электромагнитных);
прояснили механизм возникновения пульсовой волны;
выяснили, что скорость пульсовой волны зависит от упругости стенки артерии, её модуля Юнга;
провели опыт, доказывающий, что пульс связан с колебаниями стенок

Источники
А.В. Перышкин, Е.М. Гутник Физика. 9 кл.: Учеб. Для общеобразоват. учреждений. – 7-е изд., испр. - М.: Дрофа, 2003. – 256 с.
А.В. Коржуев \\ Продолжая разговор на актуальную тему «Человек как объект физического познания» \\ж. «Физика в школе», 1997, №3, с.30-33
К.Ю. Богданов Ты, волна моя, волна…: о волнах вокруг и внутри нас. М.: Чистые пруды, 2005. – 32 с.
Дж. Пирс Почти все о волнах. М.: Мир, 1979. - 176 с.
http://medinfo.com.ua/content/forNewSite/317-1169198733-xl.jpg
http://zhurnal.lib.ru/img/m/melxnik_anatolij_antonowich/kosmogonija-idoc/30-krugi_na_vode-i.jpg