Blood 4: Passive Bloodstains – Crime Scene

Aim: How do scientists analyze bloodstains?

目標
1) 液体の分子組成が粘度、表面張力、密度にどのように影響するかを理解する。
2) 血液の物理特性が衝撃でできるパターンにどのように影響するかを説明する。)
4) グループで、衝撃の高さや角度が血しぶき
の見え方にどのように影響するかを調査する。
Motivation:
動機: 生徒にさまざまな液体-牛乳、水、血液、コーンシロップなど-を見せます。
動機: 生徒にさまざまな液体(牛乳、水、血液、コーンシロップなど)を見せ、どの液体が最も速く傾斜面を流れ落ちるかを予測させます。
それぞれの液体を1円玉の上に溢れることなく何滴置くことができるか。
表面張力について議論しましょう。
Blood is considered to be a fluid. A fluid is a substance with no fixed shape and is subject to external pressure. A fluid can be either a liquid or a gas. A liquid is a fluid that has a fixed volume while a gas is afluid that can expand indefinitely.

Viscosity: Viscosity is defined as a fluid’s resistance to flow. The more viscous a substance is, the more slowly it will flow. The SI unit for viscosity is the Pascal second. Fluid viscosity is compared to water that has a viscosity of one. Blood is thicker than water and is viscous primarily due to the cellular component. The viscosity of some common substances, including blood:

Liquid Viscosity (mP·s-1)
Milk (25oC) 3
Blood (37oC) 3-4
Glycerin (20oC) 1420
Mercury (15oC) 1.55
Water (20oC) 1.0
Water (100oC) 0.28

Surface tension: Surface tension is the force that pulls the surface molecules towards the interior of a liquid, decreasing the surface area and causing the liquid to resist penetration or separation. Surface tension is the tendency of the surface of a liquid to contract to the smallest area possible. The fluid is able to do this as the cohesive forces are stronger on the surface of liquids as there are no neighbouring molecules above. その結果、表面では分子とその近傍の分子との間に強い引力が発生し、表面張力は実際には上向きの力を発揮するのです。

Density.Odyssey

Density.Odyssey
Density.Odyssey
Density.Odyssey

Density は血痕のパターンで重要であり、重力が表面張力に勝っていなければ血を落とすことはできないからです。 密度は、単位体積あたりの質量として定義されます。 水の密度は1000kg/m3です。 血液の密度は、血液の総タンパク質濃度または細胞成分に比例し、血漿に溶解している他のイオン、ガス等によってわずかな程度にしか影響されない。 血漿の密度は約1025kg/m3、血液中を循環する血球の密度は約11 25kg/m3である。 ヒトの全血の平均密度は約1060kg/m3です。

血滴のことです。 血液の塊に力を加えると、その塊は液滴に分解されます。 血しずくは空気中を移動するとき、表面張力によって球状を保ちます。 直径1mm以下の小さな液滴はほぼ完全な球体であるが、大きな液滴は液滴に作用する他のさまざまな力によって振動している。 液滴は動いていても「分裂」することはなく、さらに分裂させるためには別の力が必要である。 振動は、汚れが数個しかなく、発生源から100cm未満の表面に存在する場合を除き、一般に飛散パターンに影響を与えません。
衝撃。 血液の液滴が90度の角度で水平面に衝突すると、円形のシミができる。

その際、表面の質感がガラスや磨かれたタイルのように滑らかであれば、表面張力によって液滴は円形のパターンに保持されます。 基本的に、表面は流出量に影響を与えます。 表面張力は液滴の崩壊を均一にしますが、表面が滑らかであれば、縁からの流出も均一になります。

方向。 液滴は一貫した方法で表面に衝突するため、犯罪現場の調査員は、血液滴が移動した方向を判断できます。 液滴は、表面に衝突する前に進んでいたのと同じ経路で移動し続けます。 液滴が表面に衝突すると、液滴内の血液は崩壊期に外側に移動し、楕円形または円形のシミが形成されます。 シミの長軸(長径)により、液滴が受光面に接触する前に移動していた方向、つまり液滴が飛んできた方向がわかる。

血痕パターン分析。 流血を伴う犯罪現場には、多くの場合、血痕という形で豊富な情報が含まれています。

血痕のカテゴリ

1.
a.重力の力だけで形成されたもの
b.細分化されたもの(滴、滴下パターン、プール、塊)
c.身体からにじみ出る、湧き出る、指や腕が垂れる、ナイフから滴る

2. 移動
a. 濡れた血液表面が第2の表面と接触する
b. 移動した血液表面が第2の表面に触れる

3.

このような場合、「痒いところに手が届く」状態であることが重要です。

「虹」

「虹」

「虹」

「虹」

レッスン内容:
法医学分析において血しぶきの証拠が重要な役割を果たしたことです。 高さ、速度、方向は、血しぶきパターンの形状にどのように影響するのでしょうか。
演習 1: 血液をさまざまな高さから一滴ずつ放出し、結果として生じる染みの直径を測定します。 生徒は、血液が滴下された高さと滴下径をグラフにします。 このグラフは、飛沫の直径と滴の大きさだけが分かっていれば、血の滴が落ちた高さを予測するために使用することができます。 どの高さで滴の直径が大きくなくなるのか?
Exercise 2: 生徒は複数の高さから複数の血液を滴下します。 高さは滴の外観にどのような影響を与えるか? 異なる表面でも同様に行います。 表面の質感は滴の見え方にどのような影響を与えるのでしょうか。