Samira en Fatima willen controleren of de verandering in het ECG verklaard kan worden door de ladingsscheiding in de aorta als gevolg van het magneetveld in de MRI-scanner. Ze leiden een formule af voor de spanning die ontstaat als gevolg van deze ladingsscheiding:
UIs=v⋅B0⋅d (1)
Hierin is:
- UIs de spanning in de aorta als gevolg van de ladingsscheiding in V
- v de stroomsnelheid van het bloed in m s−1
- B0 de sterkte van het magneetveld in de MRI-scanner in T
- d de gemiddelde afstand tussen de positieve en negatieve lading in m
Samira en Fatima zien dat op een bepaald moment bij een magnetische veldsterkte van 3,0 T de toename van de spanning in het ECG 1 mV is ten opzichte van de situatie bij 0 T. Ze vinden in een informatieboek dat er op dat moment tijdens een hartslag per seconde 600 mL bloed door de aorta stroomt en dat de diameter van de aorta 3 cm is. Ze leiden af dat voor de stroomsnelheid in het bloed geldt:
v=AQ (2)
Hierin is:
- Q de hoeveelheid bloed die per seconde door de aorta stroomt in m3s−1
- A de oppervlakte van de dwarsdoorsnede van de aorta in m2
Samira en Fatima realiseren zich dat de bovenstaande verklaring alleen kan kloppen als d kleiner is dan de diameter van de aorta.
Leg met behulp van een berekening uit of de verandering van het ECG verklaard zou kunnen worden door ladingsscheiding in de aorta.