fluida dalam sistem biologi
TRANSCRIPT
FLUIDA DALAM SISTEM BIOLOGI | DAVID & HANA 1
Fluida dalam Sistem Biologi
DAVID FRANKLIN MANDALAHANA CATHERINA DORKAS BINTANG
FLUIDA DALAM SISTEM BIOLOGI | DAVID & HANA 2
PENGERTIAN DASARZAT ALIR
suatu zat yang mempunyai sifat dapat diubah bentuknya dengan mudah dimana gaya gesek antara partikel-partikelnya sangat kecil dan dapat diabaikan.
Zat Cair
jenis zat alir yang tidak termampatkan, artinya untuk merubah bentuknya diperlukan gaya yang sangat besar.
Zat Gas
jenis zat alir yang mudah termampatkan, artinya perubahan volume dapat terjadi dengan gaya yang kecil.
FLUIDA DALAM SISTEM BIOLOGI | DAVID & HANA 3
FLUIDA = ZAT ALIR
Zat Cair- Molekul terikat secara longgar tapi berdekatan- Tekanan yang terjadi karena gaya gravitasi- Tekanan terjadi tegak lurus bidang
Zat Gas- Molekul bergerak bebas dan saling bertumbukan- Tekanan akibat tumbukan antar molekul- Tekanan terjadi tidak tegak lurus bidang
FLUIDA DALAM SISTEM BIOLOGI | DAVID & HANA 4
CONTOH PERALATAN MEDIKYANG BEKERJA DENGAN PRINSIP TEKANAN HIDROSTATIKPerbedaan tekanan antara cairan di BOTOL dan cairan yang masuk ke dalam pembuluh darah pasien dapat dihitung dari tekanan total, yaitu:
h = tinggi tabung terhadap lengan
FLUIDA DALAM SISTEM BIOLOGI | DAVID & HANA 5
PENERAPAN PRINSIP ASAS PASCAL
FLUIDA DALAM SISTEM BIOLOGI | DAVID & HANA 6
CONTOH PERALATAN MEDIK YANG BEKERJA DENGAN PRINSIP ASAS PASCAL (TENSIMETER)
Pembacaan tinggi air raksa di dalam kolom tabung manometer adalah menunjukkan tekanan puncak atau SYSTOLIC dan tekanan paling bawah atau DIASTOLIC.
MANSET dipasang mengikat mengelilingi lengan, lalu diisi udara dengan tekanan > tekanan ARTERI (brachial), kemudian secara perlahan-lahan tekanannya diturunkan.
FLUIDA DALAM SISTEM BIOLOGI | DAVID & HANA 7
CONTOH PENERAPAN PERSAMAAN KONTINUITAS PADA MODEL ALIRAN DARAH
Keseluruhan sistem peredaran darah (sistem kardiovaskuler) yang terdiri dari arteri, arteriola, kapiler, venula dan vena dapat diasumsikan seperti MODEL PIPA
Dengan mengacu pada persamaan di bawah:
maka semakin kecil luas penampang pembuluh darah, maka laju atau kecepatan aliran darahnya semakin besar, demikian pula sebaliknya.
FLUIDA DALAM SISTEM BIOLOGI | DAVID & HANA 8
TEKANAN DARAH•Jumlah darah orang dewasa 4,5 liter
•Dalam 1 kali kontraksi jantung terpompa sekitar 80 ml darah per menit beredar satu siklus dalam tubuh, dalam sirkulasi darah
80% sirkulasi sistemik 20% sirkulasi paru-paru
20% di arteri
10% di kapiler
70% di Vena
7% di kapiler
paru-paru 93% di arteri dan vena paru-paru
FLUIDA DALAM SISTEM BIOLOGI | DAVID & HANA 9
PENERAPAN PERSAMAAN BERNOULLI PADA MODEL ALIRAN DARAH
Pada persamaan Bernoulli, jika nilai tekanan antara ujung 1 dan 2 dianggap sama, maka:
Persamaan di atas dapat kita gunakan untuk menghitung laju aliran darah pada suatu organ tubuh yang terletak pada ketinggian tertentu terhadap kelajuan aliran darah di aorta jantung.
v2 = laju aliran darah pada aorta
FLUIDA DALAM SISTEM BIOLOGI | DAVID & HANA 10
DEBIT ALIRAN DARAH Debit aliran darah (fluida) dipengaruhi oleh tahanan yang besarnya tergantung dari:
•Panjang pembuluh
•Diameter pembuluh
•Viskositas atau kekentalan darah
•Tekanan darah
Untuk darah normal, viskositasnya 3,5 kali air biasa.
FLUIDA DALAM SISTEM BIOLOGI | DAVID & HANA 11
HAMBATAN TERHADAP DEBIT ZAT CAIR
EFEK PANJANG PEMBULUH TERHADAP DEBIT
Makin panjang pembuluh, diameter sama, zat cair akan mendapat hambatan semakin besar, sehingga debit zat cair (darah) akan lebih besar pada pembuluh yang pendek.
FLUIDA DALAM SISTEM BIOLOGI | DAVID & HANA 12
EFEK DIAMETER PEMBULUH TERHADAP DEBIT
Debit aliran zat cair (darah) semakin cepat pada diameter pembuluh darah semakin besar.
FLUIDA DALAM SISTEM BIOLOGI | DAVID & HANA 13
EFEK KEKENTALAN TERHADAP DEBIT
Semakin kental zat cair (darah) semakin besar hambatan terhadap dinding pembuluh, sehingga dapat ditentukan konsentrasi sel darahmerahnya.
Catatan: Pada darah normal kekentalan 3,5 kekentalan air. Kekentalan 1 ½ kali diatas normal kekentalan 2 kali air. Kekentalan 70 kali di atas normal kekentalan 20 kali air.
FLUIDA DALAM SISTEM BIOLOGI | DAVID & HANA 14
FLUIDA DINAMIK DALAM RESPIRASI
Mekanisme PernafasanMekanisme masuknya udara dari luar ke dalam paru-paru disebut inspirasi, sedang keluarnya udara dari dalam paru-paru disebut ekspirasi.
Keluar masuknya udara pernafasan ini melibatkan rongga dada dan perut, sehingga keluar masuknya udara dapat dibedakan menjadi pernafasan dada dan pernafasan perut.
FLUIDA DALAM SISTEM BIOLOGI | DAVID & HANA 15