Кафедра медицинской и биологической физики
Задача 1.
Дано:   |
 |
Решение:
Используя зависимость уровня громкости от звукового давления и частоты:
Из формулы:
Где 
Найдем 
:
Ответ: 
.
Задача 2.
Поток веществ через мембрану подчиняется уравнению Теорелла:
Подставив сюда уравнение для электрохимического потенциала получаем:
Последнее выражение и есть уравнение Нернста-Планка, оно показывает две причины переноса веществ через мембрану: градиент концентрации и градиент электрического потенциала.
Подход Планка-Гендельсона предполагает электронейтральность мембраны и равенство концентраций катионов и анионов по разные стороны мембраны. Следовательно, равенство потоков катионов и анионов, тогда:
Годьдман предположил линейность электрохимического потенциала в толще мембраны:
Тогда решение уравнения для концентрации иона на краях мембраны будет таким:
Ходжкин в дальнейшем предположил, что концентрация ионов на краях мембраны пропорциональны концентрациям в соответствующих растворах.
– коэффициент липофильности.
Тогда уравнение Гольдмана преобразуется:
- коэффициент проницаемости.
– проводимость.
– электрический ток.
Уравнение Нернста-Планка показывает две причины переноса веществ через мембрану: градиент концентрации и градиент электрического потенциала. Для неполярных веществ (z = 0) формула сводится к закону диффузии Фика:
Закон диффузии Фика показывает, что транспорт неполярных веществ молекул зависит только от проницаемости молекул, что выражается в коэффициенте диффузии, и пропорционален разности концентраций.
Существует три механизма пассивного транспорта неполярных веществ: простая диффузия, облегченная диффузия и фильтрация.
Простая диффузия неполярных веществ не требует наличия специальных структур и зависит только от растворимости в липидах – липофильности – и от вязкости мембраны.
Облегченная диффузия для неполярных веществ происходит с участием специальных переносчиков. Этот процесс может происходить в симпорте или антипорте с другими веществами.
Транспорт через поры или каналы – специальные мембранные структуры, транспорт через которые зависит только от градиента концентрации. Каналы являются регулируемыми структурами.
В то же время возможен и активный транспорт неполярных веществ против градиента их концентрации.
Задача 3.
Дано:    |
 |
Решение:
Найдем угол между поверхностями клина из формулы для нахождения ширины интерференционного максимума:
При малых углах 
, значит 
радиан.
Задача 4.
Дано:    |
 |
Решение:
Из условия максимума для дифракционной решетки:
Ответ: 
.
Задача 5.
Дано:    |
 |
Решение:
Найдем объемно-массовую концентрацию из формулы:
Ответ: 
.
Задача 6.
Дано:   |
 |
Решение:
Так как 
, где 
, то
Ответ: Энергетическая светимость усилилась 3 раза.
Задача 7.
Дано:  |
 |
Решение:
Атом может испустить два кванта при переходе с n = 3 на n = 2, и с n = 3 на n = 1
Задача 8.
Дано:   |
 |
Решение:
Найдем время жизни молекулы в возбужденном состоянии 
из уравнения:
Ответ: 
Задача 9.
Дано:  |
 |
Решение:
По закону сохранения энергии:
Ответ: 
.
Задача 10.
Дано:  |
 |
Решение:
По закону радиактивного распада:
Ответ: 
ГБОУ ВПО «Смоленская государственная медицинская академия»
Кафедра медицинской и биологической физики
Физика
Контрольная работа № 1
Вариант № 32
Выполнила:студентка 1 курса
2 группы
фармацевтического факультета
Борисова Анна
Проверила:Деревцова С.Н.
Оценка:
Смоленск 2012