Blutflussgeschwindigkeit

Worum geht es?

Die mittlere Blutflussgeschwindigkeit vbl ergibt sich direkt aus der Kontinuitätsgleichung für inkompressible Strömungen: Volumenstrom geteilt durch Querschnittsfläche.

Weil die Gesamtquerschnittsfläche aller Kapillaren sehr groß ist, ist die Geschwindigkeit dort minimal — ideal für den Stoffaustausch. In der Aorta dagegen herrscht die höchste Geschwindigkeit, da der Querschnitt klein und der Volumenstrom gleich bleibt.

Die Formel

vbl = Q / A

Umstellungen:
    Q = vbl · A
    A = Q / vbl

Die Variablen

Minimal-Beispiel

Q = 8,3 · 10⁻⁵ m³/s (≈ 5 L/min), A = 4 · 10⁻⁴ m² (Aorta).

vbl = Q / A
    = 8,3 · 10⁻⁵ / 4 · 10⁻⁴
    ≈ 0,21 m/s

Praxis-Beispiele

Beispiel 1 — Aorta: hohe Geschwindigkeit

Q = 9 · 10⁻⁵ m³/s, A = 3,5 · 10⁻⁴ m².

vbl = 9 · 10⁻⁵ / 3,5 · 10⁻⁴
    ≈ 0,257 m/s

Beispiel 2 — Kapillargebiet: langsame Strömung

Gleicher Volumenstrom Q = 9 · 10⁻⁵ m³/s, aber Gesamtquerschnitt aller Kapillaren A ≈ 0,25 m².

vbl = 9 · 10⁻⁵ / 0,25
    = 3,6 · 10⁻⁴ m/s
    ≈ 0,36 mm/s

Beispiel 3 — Rückwärts: Querschnitt aus Geschwindigkeit

Q = 6 · 10⁻⁵ m³/s, vbl = 0,15 m/s.

A = Q / vbl
  = 6 · 10⁻⁵ / 0,15
  = 4,0 · 10⁻⁴ m²