Relación Entre Las Componentes Y Ecuaciones De Un Circuito RC Y El Trabajo Respiratorio:

A simple vista para muchas personas es casi imposible reconocer las características comunes entre un circuito RC (carga y descarga) y el sistema respiratorio humano pero al indagar un poco más se nota lo similares que son ya que el proceso de carga y descarga de un capacitor es idéntico al de inspiración y expiración de un pulmón es por esto es que para ambos procesos se usan las mismas ecuaciones pero con elementos distintos.

Circuito rc inspiracion y expiración respiratoria

Q=carga eléctrica

C=capacitancia

R=resistencia

I=flujo de corriente por unidad de tiempo

T=tiempo de carga o descarga

E=fuerza electromotriz o trabajo por unidad de carga V= volumen de aire (presión muscular presión ventilatoria)

C= coplianza o distensibilidad pulmonar

R=resistencia de la vía aérea

I=flujo de aire por unidad de tiempo

T= Ti: tiempo de inspiración Te= Tiempo de expiración

E=trabajo por unidad de volumen de aire

Ecuaciones del Proceso de carga o inspiracion

Circuito rc inspiracion

Q= C x E(1-e) elevado a T/R x C

I= dQ/dt = E/R x e elevado a – T/RxC V= C x (presión de aire – presión muscular) x (1-e) elevado a Ti/R x C

I= dV/dTi = (presión de aire-presion muscular de los pulmones)/R x e elevado a – Ti/RxC

Ecuaciones de proceso de descarga o expiracion

Circuito rc Expiracion

Q= Qo x e elevado a –T/R x C

I= - Qo/R x C x e elevado a la –T/R x C V= Vo x e elevado a - Te/R x C

I=Vo/R x C x e elevado a – Te/RxC

Qo=carga en estudio Vo=volumen de aire en estudio

Importancia de la constante de rc en el llenado y vaciado de los alveolos

En el proceso de llenado hay tres tiempos cuando t=oo,t= T y cuando t = 0

• cuando t=o los alveolos se encuentran al minimo por lo que el volumen de aire y el flujo de aire son nulos

• cuando t= oo los alveolos están llenos ya que el volumen de aire llega al máximo y el flujo de aire es nula

• cuando t= T el volumen de aire sobre los alveolos llega a un 63% y el flujo de este a un 37%

En el proceso de vaciado ocurre lo siguiente:

• cuando t=o alveolos se encuentran llenos por lo que el volumen y el flujo de aire se encuentran al máximo

• cuando t= oo los alveolos se encuentran en su capacidad minima de tal manera que el volumen de aire y el flujo de este serán nulos

• cuando t= T el volumen de aire sobre los alveolos y el flujo de este se encuentran a un 37%

...