Aumentando a resistência em série e paralelo

Nós já conversamos um pouco sobre a equação de resistência que obtivemos com Dr. Poiseuille. E a equação parecia com isso Na verdade, deixe-me substituir isso. Tínhamos 8 vezas eta, que era a viscosidade do sangue vezes o comprimento do vaso dividido por pi vezas o raio do vaso na quarta potência. E tudo isso junto nos dá a resistência do vaso. Pensando nisso um pouco mais, Vamos assumir para o momento que a viscosidade do sangue não vai mudar. E não vai mudar de momento para momento, mas vamos dizer que, em geral, a viscosidade do sangue é praticamente constante. Dito isso, se eu quero mudar a resistência, então tenho duas variáveis restantes. Eu tenho o comprimento do meu vaso e eu tenho o raio. Se eu tenho um vaso-- como esse--- e digamos que ele tenha um certo raio e comprimento. O raio é r e o comprimento é esse. E aplicando um número. Vamos dizer que o número é 2 para a resistência. Então, tenho duas opções para mudar essa resistência. Se eu quero aumentar a resistência, Eu posso fazer duas coisas. Digamos que queira aumentar essa resistência. E você pode olhar na equação e me dizer qual seria a resposta. Duas coisas. Vou até desenhar aqui. Uma coisa seria manter o raio o mesmo, mas fazer ele bem maior. Porque se fizer maior desde que L seja, duas vezes maior e r seja o mesmo, agora minha resistência vai ser o dobro. Agora temos 2 vezes. E 2 vezes 2 é 4. Então minha resistência é 4. Ok. Opção 2. Digamos que eu não queira mudar o comprimento. Mantenho o comprimento o mesmo. Ao invés disso, poderia talvez mudar o raio. E se eu dividisse o raio. Teria metade do que era. E apliquei bem a matemática no último. E ficou assim, se dividir o raio pela metade-- no último vídeo, isso é-- então a resistência é 16 vezes maior. Pode ver isso, porque a resistência é igual a r a quarta potência. Porque r está na quarta potência quando o divide, ele vai para o dobro de 16. E isso da 32. Então nossa resistência é 32. Essas são as duas estratégias, se pensar dessa forma, que o vaso sanguíneo pode usar para aumentar a resistência. E dos dois, pode ver que um deles é definitivamente mais eficiente. Digo isso porque ele é elevado a quarta potência, isso vai ser mais eficaz para aumentar a resistência do que mudando o comprimento. Adicionalmente, se pensar nisso a partir de um tipo de ponto de vista prático, tenha em mente que tenho um músculo liso. Então, é fácil de realizar isso-- ou pelo menos, possível de realizar isso. Enquanto tentando mudar o comprimento --- que é a opção 1 --- não é tão pratico. Quero dizer, é muito mais complicado esperar que um vaso dobre de comprimento porque ele quer aumentar a resistência. Por muitos motivos, mudar o raio, novamente, torna-se o nome do jogo. Ok. Vamos complicar um pouco mais. Digamos que ao invés de um vaso, vamos ter três; Tenho um vaso aqui. E ele tem 5. E temos um vaso maior. E esse tem 8 de resistência porque é maior. Vamos dar o mesmo raio para todos, mas menor agora. Esse é 2. Quero que o sangue passe por todos esses 3. Qual é minha resistência total? Estamos falando sobre os três vasos ficando em uma série --- significando que você na verdade espera que o sangue vá para todos os três vasos ou tubos. Se eles vão passar por todos os três tubos, o que tem que fazer é adicionar tudo. A resistência total-- então essa é a resistência total. Vou colocar um t para me lembrar que isso significa total. O total da resistência é igual a resistência de uma parte mais a resistência da segunda, mais a da terceira parte. Se tiver uma quarta ou quinta parte, você continua adicionando. Nesse caso, temos 5, 8 e 2. Rt vira 5 mais 8 mais 2 e é igual a 15. A resistência total seria 15. Vou te dar uma regra geral. Resistência total sempre é maior que qualquer componente. Pode ver como isso é intuitivo. Digo, como você pode ter uma situação onde-- se você só está adicionando, não esperamos nenhuma resistência negativa nessa situação. Simplesmente adiciona essas resistências positivas. É claro que, o total sempre vai ser maior que qualquer outro componente. Parece intuitivo, mas só queria falar. Vamos para um cenário onde tem um corpo humano, um vaso no corpo. E você tem três partes dele, e são partes iguais. A resistência aqui é 2, 2, e 2. Obviamente, quero calcular -- como antes--- o meu total. Meu total vai ser 2 + 2 + 2, que é 6. E uma coisa interessante acontece. Vou desenhar o mesmo vaso novamente. Uma coisa muito interessante acontece. Esse é o mesmo vaso sanguíneo, mas agora temos um coágulo. E esse coágulo está flutuando pelo vaso sanguíneo. E ele está sendo direcionado para este que estamos trabalhando. E se aloja aqui. Agora temos um vaso sanguíneo obstruído. Wow. É bem grande, mas é bem no meio dos três dos nossos vasos. Temos agora um raio bem pequeno aqui. É cerca de metade do que tínhamos. O novo raio é metade do raio anterior. E você sabe pelo último exemplo que vai aumentar a resistência em 16. Então a resistência aqui fica em 2. Aqui fica em 2. Mas no meio vai de 2 para 32. porque é 16 vezes maior. Então, a resistência do meio aumenta bastante. Vou escrever isso para você. Então 2 vezes 16 nos leva a 32. A resistência aqui vai ser 32 E se quero calcular o total, Vou ter algo como -- 32 + 2 + 2 é 36. Fui de 6 para 36 quando o coágulo veio e entupiu parte do vaso. Vamos manter isso em mente. Vamos falar sobre isso um pouco mais, mas eu queria usar esse exemplo e também enfatizar a ideia de como você lida com resistência em série. Vamos contrastar isso com uma situação diferente. E isso é quando você tem a resistência em paralelo. Ao invés de pedir para o sangue passar por todos os meus vasos, Eu poderia fazer outra coisa Eu poderia dizer que tenho três vasos novamente. E dessa vez, vou mudar o comprimento e o raio. E esse vai ser bem grande. E a resistência aqui, é 5, aqui é 10, e aqui é 6. Então temos três resistências diferentes. E o sangue pode escolher agora por qual dessas partes ele vai. Ele não tem que ir por todas as partes. Então como descobrir agora qual é a resistência total? Qual é a resistência total? Bem, a resistência total desta vez vai ser 1 dividido por (1/R1 + 1/R2 + 1/R3). E você pode continuar como antes. Mas nesse caso, nós apenas temos três. Vamos colocar isso aqui, isso aqui, e isso aqui. E posso descobrir isso bem facilmente. Posso dizer: 1 dividido por (1/6 + 1/10 + 1/5). E o denominador comum aqui é 30. Então posso dizer 5/30. Isso é 3/30, e isso é 6/30. Adicionando tudo, eu tenho 1 dividido por 14/30. Ou 30/14, que é 2,1. Então 2,1. A resistência total aqui é 2,1. Somando tudo junto é bem interessante. E você percebe que a resistência total é menor que qualquer componente. Diferente de antes quando a resistência total é maior que qualquer componente, aqui uma característica interessante é que você tem uma resistência total que sempre é menor que qualquer componente. Assim, um conjunto legal de regras que podemos seguir. [Legendado por: Anna Luísa Beserra] [Revisado por: Claudia Alves]