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Herzarbeit

1 Definition

Die Herzarbeit ist das Produkt aus Schlagvolumen und Blutdruck. Das Schlagvolumen ist wiederum das Produkt aus enddiastolischem Volumen und zugehöriger Ejektionsfraktion. Die Einheit der Herzarbeit ist Joule (J).

2 Physiologie

In der Physik wird die Arbeit (W) als Kraft (f) * Weg (s) definiert. Der Druck (p) ist Kraft pro Fläche (A), die Kraft also im Umkehrschluss Druck * Fläche. Arbeit ist also Druck * Fläche * Weg. Da Fläche * Weg das Volumen ergibt, lässt sich die Arbeit auch als Druck * Volumen (V) darstellen. Das ist die Volumenarbeit des Herzens. Diese Druck-Volumen-Arbeit muss für beide Kreisläufe getrennt berechnet werden.

Zusätzlich muss noch die Beschleunigungsarbeit W nach der Formel W = mv2/2 mit der Masse m des Schlagvolumens und der Höchstgeschwindigkeit v des Blutstromes berücksichtigt werden. Da das Herz zwei Herzkammern hat, vereinfacht sich die Formel zu W=mv2 für jeden Herzschlag. Diese Beschleunigungsarbeit wird oft vernachlässigt, da sie die Gesamtarbeit des Herzens nur zu etwa 10 % beeinflusst.

siehe auch: Herzleistung

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Fachgebiete: Physiologie

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