В) Закупорка - артерии, артериальный шум.

Допустим, что в случае образования атеросклеротической бляш­ки на некотором участке крупной артерии диаметром d₁ возникает су­жение диаметром d₂ (рис.7). Для упрощения будем считать, что арте­рия расположена горизонтально. Рассчитаем тот минимальный диаметр сужения d₂, при котором крово­ток еще возможен, и проанализи­руем явления, возникающие при уменьшении диаметра ниже мини­мального. Течение крови по ар­терии будет происходить до того момента, пока статическое дав­ление Р₂ в месте образования атеросклеротической бляшки бу­дет превышать наружное давление на сосуд Р_o (его можно считать приблизительно равным атмосфер­ному). Итак, кровоток возможен при условии:

Р₂ - Р_o ³ 0 . (7)

Чтобы условие (7) было реализовано, диаметр сужения d₂ не должен быть меньше некоторого минимального значения d_min. Этот ми­нимальный просвет сосуда определим, используя уравнение Бернулли уже записанное для этого случая в виде выражения (6), из которого следует:

Р₂ = Р₁ - r (v₂² - v₁²) / 2 . (8)

Учтем, что на основании теоремы неразрывности струи

v₂ =( d₁²/d ²_min) v₁. (9)

Подставляя теперь формулу (9) в формулу (8) и используя соот­ношение (7), получим уравнение для определения величины d_min:

P₁ - P_o - rv₁² / 2 [(d₁/d_min) ⁴ - 1] = 0 . (10)

Решая уравнение (10) относительно d_min , после элементарных преоб­разований найдем:

d_min = d₁ . (11)

Для оценки численной величины этого минимального диаметра поставим в формулу (11) возможные реальные значения входящих в нее параметров. Возьмем, например, сонную артерию, средний диаметр которой d₁= 1см, скорость крови v₁ = 0,2 м/с, плотность крови r =1,05 ×10³ кг/м³. Для нормальных условий разница давлений Р₁ - Р_o = 100 мм.рт.ст.= 1,33 ×10⁴ Па. Тогда вычисления дадут результат: d_min » 2мм.

Представим теперь, что диаметр сужения стал меньше d_min. Тог­да под действием внешнего давления Р_о просвет сосуда в месте рас­положения атеросклеротической бляшки закрывается. Если бы давление Р₁ в незакупоренном участке сосуда оставалось постоянным, то кро­воток был бы полностью остановлен. Однако, в результате работы сердца давление Р₁ начнет возрастать и кровь, все-таки, будет с усилием протекать через сужение. Сердце работает в условиях повы­шенной нагрузки. При прослушивании фонендоскопом наличие этих толчков проявляется в виде прерывистого шума, свидетельствующего о нарушении нормального кровотока.