Um exemplo da empregabilidade da matéria Fenômenos de Transporte pode ser o próprio corpo humano (o sistema cardiovascular).
Onde temos uma bomba (coração) que leva o fluido (neste caso o sangue) para o
corpo com um sistema.
O coração é uma bomba dupla que provê a força necessária para circular o sangue pelos dois sistemas circulatórios principais:
• a circulação pulmonar nos pulmões e
• a circulação sistêmica no resto do corpo
O sangue em um indivíduo normal circula por um sistema antes de ser bombeado pela outra seção do coração ao segundo sistema.
Vamos começar com o sangue no lado esquerdo do coração e seguir sua circulação através de uma volta completa. O sangue é bombeado por contração dos músculos de coração do ventrículo esquerdo a uma pressão de cerca de 17 kPa (125 mm Hg) para um sistema de artérias que se subdividem em artérias menores e menores (arteríolas) e finalmente em uma malha muito fina de vasos chamados de leito capilar. Durante os poucos segundos que está no leito capilar o sangue provê O2 para as células e retira CO2 das mesmas.
Depois de atravessar o leito capilar o sangue se junta em pequenas veias (vênulas) que gradualmente combinam-se em veias maiores e maiores antes de entrar no lado direito do coração por duas veias principais--a veia cava superior e a veia cava inferior. O sangue retornado é armazenado momentaneamente no reservatório (o átrio direito), e durante uma contração fraca de 0,8 kPa (5 a 6 mm Hg) o sangue flui para o ventrículo direito. Na próxima contração ventricular este sangue é bombeado a uma pressão de cerca de 3,3 kPa (25 mm Hg) pelas artérias pulmonares para o sistema capilar dos pulmões. Nos pulmões o sangue recebe mais O2 e um pouco do CO2 do sangue se difunde no ar nos pulmões para ser exalado. O sangue frescamente oxigenado então viaja pelas veias principais dos pulmões para o reservatório esquerdo do coração (átrio esquerdo); durante a contração atrial fraca de cerca de 1 kPa (7 a 8 mm Hg) o sangue flui para o ventrículo esquerdo. Na próxima contração ventricular este sangue é bombeado novamente do lado esquerdo do coração para a circulação geral. Desde que um adulto típico tem aproximadamente 4,5 litros de sangue e cada seção do coração bombeia aproximadamente 80 ml em cada contração, cerca de um minuto é necessário para os glóbulos vermelhos em média fazerem um ciclo completo no corpo.
O coração é uma bomba dupla que provê a força necessária para circular o sangue pelos dois sistemas circulatórios principais:
• a circulação pulmonar nos pulmões e
• a circulação sistêmica no resto do corpo
O sangue em um indivíduo normal circula por um sistema antes de ser bombeado pela outra seção do coração ao segundo sistema.
Vamos começar com o sangue no lado esquerdo do coração e seguir sua circulação através de uma volta completa. O sangue é bombeado por contração dos músculos de coração do ventrículo esquerdo a uma pressão de cerca de 17 kPa (125 mm Hg) para um sistema de artérias que se subdividem em artérias menores e menores (arteríolas) e finalmente em uma malha muito fina de vasos chamados de leito capilar. Durante os poucos segundos que está no leito capilar o sangue provê O2 para as células e retira CO2 das mesmas.
Depois de atravessar o leito capilar o sangue se junta em pequenas veias (vênulas) que gradualmente combinam-se em veias maiores e maiores antes de entrar no lado direito do coração por duas veias principais--a veia cava superior e a veia cava inferior. O sangue retornado é armazenado momentaneamente no reservatório (o átrio direito), e durante uma contração fraca de 0,8 kPa (5 a 6 mm Hg) o sangue flui para o ventrículo direito. Na próxima contração ventricular este sangue é bombeado a uma pressão de cerca de 3,3 kPa (25 mm Hg) pelas artérias pulmonares para o sistema capilar dos pulmões. Nos pulmões o sangue recebe mais O2 e um pouco do CO2 do sangue se difunde no ar nos pulmões para ser exalado. O sangue frescamente oxigenado então viaja pelas veias principais dos pulmões para o reservatório esquerdo do coração (átrio esquerdo); durante a contração atrial fraca de cerca de 1 kPa (7 a 8 mm Hg) o sangue flui para o ventrículo esquerdo. Na próxima contração ventricular este sangue é bombeado novamente do lado esquerdo do coração para a circulação geral. Desde que um adulto típico tem aproximadamente 4,5 litros de sangue e cada seção do coração bombeia aproximadamente 80 ml em cada contração, cerca de um minuto é necessário para os glóbulos vermelhos em média fazerem um ciclo completo no corpo.
Equipe:
Antonio Andrade Rodrigues Junior
Miguel Luiz Coelho
Norton dos Santos Filho
O sangue passa pelo ventrículo esquerdo (VE) do coração, que possui diâmetro de saída d1= 16mm, atravessando a válvula aórtica estenótica com diâmetro de2= 8mm e depois entra na aorta A com um diâmetro d3=20mm. Se o débito cardíaco (volume) for de 4 litros por minuto, a taxa de batimento do coração for de 90 batidas por minuto e cada ejeção de sangue durar 0,31s, determine a mudança de pressão sobre a válvula. Dado: g=10m/s², sangue 1060kg/m³.
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