Seri Fisika Kesehatan__BioFluida


Ini adalah materi BioFluida, yang aq ringkaskan dari materi kuliah yang sejatinya dalam bentuk file PPT. Tidak semua slide dimasukkan karena didominasi gambar2, bagi yang berminat materi lengkapnya, silahkan mengajukan di kolom komentar !

Slide 01
Pengertian Fluida
Fluida adalah zat yang dapat mengalir atau sering disebut Zat Alir. Jadi perkataan fluida dapat mencakup zat cair atau gas.
Apa perbedaan zat cair dan Gas ?

Slide 03
Fluida Darah?
Bagaimana darah bisa mengalir ke seluruh tubuh melalui pembuluh darah ?
– dipompa / di tekan oleh jantung yg berdenyut
Mengapa jantung berdenyut?
– adanya listrik jantung

Slide 06
Tekanan Fluida
Tekanan ialah gaya yang bekerja tiap satuan luas
P = F/A
P = tekanan (Pa)
F = gaya (N)
A = luas permukaan yang menderita gaya (m2)

Tekanan hidrostatik adalah tekanan yang dialami oleh suatu permukaan akibat gaya hidrostatik (gaya yang disebabkan oleh zar cair )
Ph = gh
Ph = tekanan hidrostatik (pa)
 = massa jenis zat cair (kg/m3)
g = percepatan grafitasi (m/s2)
h = tinggi zat cair (m)

Slide 07
Tekanan Darah
Tekanan darah diukur menggunakan spygmomanometer (tensimeter) yang berisi air raksa dan biasanya dikalibrasi dalam mmHg.
Tensimeter dapat berupa manometer logam dan air raksa

Slide 08
Bagaimana Mengukur?
Dua nilai tekanan darah yang diukur, yaitu: tekanan maksimum ketika jantung memompa (tekanan sistolik) dan tekanan ketika jantung beristirahat (tekanan diastolik).

Ketukan___________________
Pada awalnya tekanan udara pada jaket dinaikkan tinggi di atas tekanan sistolik dengan pompa tangan, dan tekanan ini memompa arteri utama (brachial) di lengan dan memotong aliran darah. Tekanan udara kemudian diperkecil perlahan-lahan sampai titik di mana darah kembali mulai mengalir ke tangan, hal ini dideteksi dengan mendengarkan karakteristik ketukan darah yang kembali ke lengan bawah dengan stetoskop. Pada saat ini tekanan sistolik sama dengan tekanan udara pada jaket yang bisa dibaca pada alat ukur.
Tekanan udara kemudian diperkecil lebih lanjut dan suara ketukan menghilang ketika darah dengan tekanan rendah dapat memasuki arteri. Pada saat ini alat ukur menunjukkan tekanan diastolik. Tekanan sistolik normal sekitar 120 mm-Hg, sementara tekanan diastolik normal sekitar 80 mm-Hg. 

Slide 10
Gerak Fluida
Di dalam geraknya pada dasarnya dibedakan dalam 2 macam :
Aliran laminar / stasioner / streamline.
Aliran turbulen

Suatu aliran dikatakan laminar / stasioner / streamline bila :
Setiap partikel yang melalui titik tertentu selalu mempunyai lintasan (garis arus) yang tertentu pula.
Kecepatan setiap partikel yang melalui titik tertentu selalu sama. Misalkan setiap partikel yang melalui K selalu mempunyai kecepatan vK.

Slide 12
Persamaan Kontinuitas
Av = konstan
A1v1 = A2v2
A1 = luas penampang pembuluh 1
A2 = luas penampang pembuluh 2
V1 = kecepatan aliran darah pada A1
V2 = kecepatan aliran darah pada A2

Slide 13

Aliran Darah
Darah mengalir dari janting ke aorta, masuk ke arteri-arteri utama, bercabang lagi ke arteri kecil (arteriol), bercabang lagi menjadi sejumlah pembuluh kapiler yang amat kecil. Darah kembali ke jantung melalui vena

Slide 14

2 Aliran Darah
Ada dua lintasan terpisah untuk aliran darah. Lintasan yang lebih panjang membawa darah ke bagian-bagian tubuh, melalaui arteri dengan membawa oksigen (Ol) ke jaringan tubuh dan mengambil karbondioksida (CO2) yang dibawanya kembali ke jantung melalui pembuluh darah balik (vena).
Darah ini kemudian dipompa ke dalam paru-paru (lintasan kedua) dimana karbondioksida dilepaskan dan oksigen diambil. Darah yang dimuati oksigen kembali ke jantung, dimana darah tersebut kembali dipompa ke jaringan-jaringan tubuh.

Slide 15
Contoh Soal1
Darah mengalir dari pembuluh darah yang besar dengan jari-jari 0,3 cm, dimana kelajuannya 10 cm/s ke dalam daerah dimana jari-jarinya berkurang menjadi 0,2 cm akibat penebalan dinding (arteriosclerosis). Berapakah kelajuan darah pada bagian itu?
Jawab: A1v1 = A2v2
Atau v2 = A1.v1/A2 =  (0,3 cm)2 (10 cm/s)/ (0,2 cm)2
= 22,5 cm/s

Aliran dari pembuluh besar menuju kecil, kelajuannya alirannya berubah dari lambat menjadi lebih cepat

Slide 16
Contoh Soal2
Tapi mengapa, kelajuan pada arteri lebih kecil dari aorta ? Akan terjelaskan di soal berikut !

Contoh soal: Radius aorta ± 1,0 cm dan darah yang melewatinya memiliki laju sekitar 30 cm/s. Pembuluh kapiler memiliki radius 4×10-4 cm dan darah yang melewatinya memiliki laju sekitar 5×10-4 m/s. Perkirakan berapa banyak pembuluh kapiler yang ada dalam tubuh?

Slide 17
Jawab:
A1 = luas aorta
A2= luas seluruh pembuluh kapiler = N.rkap2
Dimana N = jumlah pembuluh kapiler,
Maka
A1v1 = A2v2
(raorta2 )vaorta = (N.rkap2 )vkap
N = (raorta2 )vaorta / (rkap2 )vkap
N = 4×109 pembuluh kapiler

Slide 24
Kekentalan Darah
Semakin kental cairan yang melewati pembuluh, semakin besar gesekan terhadap dinding pembuluh , sehingga tahanan semakin besar.
Kekentalan  konsentrasi sel darah merah
Darah normal : 3,5 x kekentalan air
Aliran darah penderita anemia: cepat, konsentrasi sel darah merah sangat rendah
Penderita polycythemia (kadar sel darah merah meningkat) aliran darah sangat lambat

Slide 27
Fluida Dinamik dalam Respirasi
Mekanisme Pernafasan
Mekanisme 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.

Slide 28
a. Pernafasan Dada
Inspirasi pernafasan dada terjadi pada saat otot antar rusuk berkontraksi, tulang-tulang rusuk akan naik dan rongga dada membesar. Akibatnya tekanan udara di dalam rongga dada lebih kecil dari pada tekanan udara di luar, sehingga udara dari luar masuk ke paru-paru.
Ekspirasi pernafasan dada terjadi pada saat otot antara tulang rusuk berelaksasi atau mengendor, tulang rusuk akan turun dan rongga dada mengecil. Akibatnya tekanan udara di dalam rongga dada lebih besar dari pada tekanan udara di luar. Akibatnya udara dalam rongga dada akan terdorong ke luar dari paru-paru menuju hidung atau mulut.

Slide 29

b. Pernafasan Perut
Inspirasi pernafasan perut terjadi pada saat otot rongga diafragma berkontraksi, posisi diafragma menjadi mendatar. Akibatnya rongga dada membesar dan tekanan udara lebih kecil, sehingga udara luar masuk ke paru-paru.
Ekspirasi pernafasan perut terjadi pada saat otot rongga diafragma berelaksasi, rongga dada mengecil dan tekanan udara menjadi lebih besar, sehingga udara ke luar dari paru-paru.
 
Pernafasan adalah suatu proses yang terjadi secara otomatis walau dalam keadaaan tertidur sekalipun karena sistem pernafasan dipengaruhi oleh susunan saraf otonom. Masuk keluarnya udara dalam paru-paru dipengaruhi oleh perbedaan tekanan udara dalam rongga dada dengan tekanan udara di luar tubuh. Jika tekanan udara di luar rongga dada lebih besar, maka udara akan masuk ke paru-paru, demikian jua sebaliknya jika tekanan di dalam rongga dada lebih besar maka udara akan keluar dari paru-paru.

Slide 30
Aplikasi Konsep Fisika
a. Hukum Dalton
Hukum ini menyatakan bahwa: Tekanan parsial suatu komponen dalam campuran gas adalah tekanan dari komponen itu seandainya sendirian mengisi seluruh volume gas yang tersedia.
Maka dari itu, jumlah tekanan suatu campuran gas yang tidak reaktif dan bersifat ideal, adalala sama dengan jumlah tekanan parsial semua komponen gas. Misalnya dalam suatu ruangan terdapat udara dengan tekanan 1 atmosfir (760 mm-Hg). Jika dipindahkan seluruh molekul kecuali O2,, maka O2 dalam udara tersebut 20%, berarti O2 memiliki tekanan 20% x 760 mm Hg = 152 mm-Hg. Demikian pula N2 = 610 mm Hg (80% dari 760 mm-Hg).

Slide 31
Tekanan parsial uap air dipengaruhi oleh kelembaman. Suatu contoh udara ruangan mempunyai tekanan parsial 15-20 mm-Hg. Sedangkan di dalam paru-paru mempunayi tekanan 47 mm-Hg pada temperature 37°C dengan 100% kelembaman.

Slide 32
Pada waktu ekspirasi terahir di dalam paru-paru selalu terdapat 30% volume udara yang disebut Fungsional Residual Capasity.

b. Hukum Boyle
Hukum ini menyatakan bahwa :
Untuk suatu massa gas pada temperature konstan maka tekanan berbanding terbalik terhadap volumenya.
 
Sehingga dapat dinyatakan dengan persamaan:
p V = tetap

Slide 33
Apabila terjadi peningkatan volume maka akan diikuti dengan penurunan tekanan, demikian juga sebaliknya. Untuk mengetahui hubungan tekanan (P) terhadap volume (V) dapat dilihat pada grafik

Slide 34
Pada saat inspirasi volume paru-paru meningkat, sedangkan tekanan intrapleura mengalami penurunan.
Pada waktu inspirasi jumlah volume udara dalam paru-paru meningkat sedang pada waktu ekspirasi jumlah volume udara paru-paru menurun

Demikian materi ringkasnya !!! Semoga bermanfaat !

About these ads

Tentang alifis

penyuka ilmu, baik yang remah2 atau terkuantisasi. penikmat hidup dalam aliran harmoni dan ketenangan.... penikmat tantangan dalam dinamisasi dan idealisasi....
Tulisan ini dipublikasikan di Fisika Kesehatan dan tag , , , , , , , . Tandai permalink.

18 Balasan ke Seri Fisika Kesehatan__BioFluida

  1. luis berkata:

    siang pak . saya mau tahu kaitan nya fisika dengan paru-paru ( fisika medis ) penyakit/kanker dan penyembuhannya. kalo ada materinya boleh di kirim ke luissihombing@gmail.com. makasih pak

  2. nova berkata:

    maaf pak,,,,,,,, kisi2 uts Keperawatan 2013 nya belum ada ya?????

  3. genti tambunan berkata:

    maaf pak sebelumnya,,klo boleh saya minta bocoran fisika dong pa,,,makasih,,

  4. genti tambunan berkata:

    pa ini aku kpn 12 1A,,saya minta kisi2 soal fisika dong pa,,,tks sebelumnya,,,,

  5. Anonymous berkata:

    ass,,
    pak saya mnta materi biofluida yg lngkap,,
    sblum nya makasih .

  6. wahyuni berkata:

    pak saya minta slide nya boleh..?
    soalnya slide bapak sangat berhubugan dgn tugas saya..
    bisa yah pak..
    makasih

  7. harman a berkata:

    mohon dikirimkan file lengkap dgn grafik dan gambarnya

  8. Dedy berkata:

    Bagus sekali pak. Kalau saya bisa minta tolong juga dikirimin slidenya ya pak ke email saya dedyx2007@yahoo.co.id

  9. alifis berkata:

    Trimakasih dukungannya, tp maaf belum bisa menyertakan semua slidenya… smoga kedepannya bisa!

  10. Susilo Sumarto berkata:

    Bagus sekali, Bapak termasuk sedikit orang yang mau memberikan ilmu yang bermanfaat.
    Kalau bapak tidak keberatan, boleh saya minta slidenya pak ?
    sebelumya terima kasih
    susilo

  11. linda berkata:

    Pak, saya juga minta slide nya, tolong saya sangat butuh

  12. Anonymous berkata:

    law boleh saya minta slide.y pak,,
    nih email.q hijrah_tiala@yahoo.com
    terimah kasih sebelum.y

  13. emi berkata:

    kalau bapak tidak keberatan, saya minta slidenya pak ya?
    sebelumya terima kasih

  14. emi berkata:

    kalau bapak tidak keberatan, boleh saya minta slidenya pak ?
    sebelumya terima kasih

  15. Elvi Zuliani berkata:

    Mas Alvis, saya boleh ambil materinya karena saya butuh untuk menjadi refrensi pembelajaran saya

          

  16. Anonymous berkata:

    kalau bapak tidak berkeberatan saya mau materi lengkap nyah……..

  17. Linta M berkata:

    kalau bapak tidak keberatan, boleh saya minta slidenya pak ?
    sebelumya terima kasih

  18. debi berkata:

    kalau boleh, saya minta slidenya pak.
    soalnya artikel ini sangat berhubungan dg tugas saya. he3
    makasih
    email: d3b1_92@yahoo.co.id

Berikan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s