Trong y học, để chẩn đoán các bệnh lý về mạch máu như: phát hiện tắc nghẽn hoặc hẹp động mạch
20/28
Trong y học, để chẩn đoán các bệnh lý về mạch máu như: phát hiện tắc nghẽn hoặc hẹp động mạch, người ta sử dụng máy đo lưu lượng máu điện từ (Electromagnetic Blood Flowmeter). Cấu tạo của máy gồm hai thành phần chính: cuộn dây tạo ra từ trường đều vuông góc với dòng chảy của mạch máu; hai điện cực được gắn ở hai vị trí tiếp xúc với mô xung quanh mạch máu để đo hiệu điện thế cảm ứng.
Trong máu chứa nhiều ion và các hạt tích điện, nên khi máu chảy, các ion này di chuyển trong từ trường đều chịu tác dụng của lực từ có độ lớn 
, có phương vuông góc với cảm ứng từ \(\vec B\) và với vận tốc \(\vec v\) của các hạt. Lực này làm cho các hạt điện tích dương và âm bị lệch về hai phía đối diện của mạch máu. Điều này tạo ra một hiệu điện thế cảm ứng giữa hai điện cực đặt tại thành mạch và được xác định nhờ biểu thức \({\rm{U}} = {\rm{B}}.{\rm{v}}\).d
Dưới tác dụng của từ trường, các hạt điện tích trong mạch máu không bị đổi hướng chỉ bị tăng tốc.
Nếu mạch máu ở động mạch chủ của một bệnh nhân có đường kính \({\rm{d}} = 22\;{\rm{mm}}\) được đặt vào một từ trường có cảm ứng từ \({\rm{B}} = 0,05\;{\rm{T}}\) khi đó hiệu điện thế giữa hai điện cực đo được là \(0,22{\rm{mV}}\). Lưu lượng máu qua động mạch này của bênh nhân gần đúng bằng \(76\;{\rm{m}}//{\rm{s}}\).
Nếu một người bị tắc nghẽn mạch thì tốc độ dòng máu di chuyển trong từ trường giảm, các ion cắt đường sức từ một khoảng thời gian nhất định giảm, dẫn đến điện áp cảm ứng tăng.
Ưu điểm của máy đo lưu lượng máu điện từ là không xâm lấn, không can thiệp trực tiếp vào mạch máu
a) Sai. Bị đổi hướng và tốc độ không đổi
b) Đúng. \(U = Bvd \Rightarrow 0,22 \cdot {10^{ - 3}} = 0,05 \cdot v \cdot 22 \cdot {10^{ - 3}} \Rightarrow v = 0,2\;{\rm{m}}/{\rm{s}}\)
\(S = \pi {r^2} = \pi \cdot {\left( {\frac{d}{2}} \right)^2} = \pi \cdot {\left( {\frac{{22}}{2}} \right)^2} = 121\pi \left( {\;{\rm{m}}{{\rm{m}}^2}} \right)\)
\(V = Sl = Svt \Rightarrow \frac{V}{t} = Sv = 121\pi \cdot {10^{ - 6}} \cdot 0,2 \approx 76 \cdot {10^{ - 6}}\;{{\rm{m}}^3}/{\rm{s}} = 76{\rm{ml}}/{\rm{s}}\)
c) Sai. v giảm \( \Rightarrow U = Bvd\) giảm
d) Đúng