Дополнительный материал
Перечень вопросов Введение Механические свойства биологических тканей. Вязкоупругие, упруговязкие и вязкоупругие, упруговязкие и вязкопластичные системы. Механические свойства мыщц, костей, кровеносных сосудов, легких. Задачи, объекты и методы биомеханики. Значение биомеханики для медицины Биомеханика опорно-двигательной системы человека. Биомеханические аспекты остеогенеза . Сочленение и рычаги в опорно-двигательном аппарате человека. Эргометрия. Механические свойства тканей организма Тема: Основы биомеханики Введение
Механические процессы в живом мире протекают на разных уровнях организации, от целого организма до клетки и субклеточных структур, и относятся к числу важнейших явлений в организме. Биомеханические явления весьма разнохарактерны и включают в себя такие процессы, как функционирование опорно-двигательной системы организма, процессы деформации тканей и клеток, распространение волн упругой деформации, сокращение и расслабление мышц, конвекционное движение биологических жидкостей и легочного газа.
Момент инерции (J) материальной точки равен произведению массы (m) материальной точки на квадрат расстояния (г) этой точки от оси вращения: J=mr2 Момент инерции твердого тела , где интегрирование должно проводиться по всему объему тела Если для какого-либо тела известен его момент инерции (J0) относительно оси, проходящей через центр тяжести, то момент инерции (J) относительно любой оси, параллельной первой, может быть найден по формуле J = J0 + mа2, где а — расстояние от центра тяжести тела до оси вращения; m — масса тела. Момент инерции различных однородных тел массой m относительно оси, проходящей через центр масс: шара радиусом R
J= mR22/5, цилиндра с внутренним радиусом r и внешним R (ось враще J= m(r2+R2)/2 В частном случае момент инерции: тонкостенного цилиндра (R ≈ г) J=mR2 сплошного цилиндра (г=0) J= mR2/2; тонкого стержня длиной l (ось вращения проходит перпендикулярно стержню через его середину) J= ml2/12
Момент силы относительно оси вращения равен произведению силы F на плечо l: , где l— кратчайшее расстояние от оси вращения до линии действия силы.
Изменение момента количества движения пропорционально величине приложенного момента силы и времени его действия (основное уравнение динамики вращательного движения): dL = Mdt, где dL — изменение момента количества движения. Момент количества движения L равен произведению момента инерции J на угловую скорость вращения ωо, т. е. L = Jω0; М — момент силы, приложенной к телу; dt — промежуток времени, в течение которого на тело действовала сила. Момент импульса (момент количества движения) материальной точки Li=miviri Момент импульса тела
Если момент инерции тела постоянен, то основное уравнение динамики вращательного движения можно записать в виде Jdω0 = Mdt или М =Jε, где ε — угловое ускорение. Для изолированного тела, способного изменять момент инерции при вращении, закон сохранения момента количества движения можно записать так: L = const или Jω0 = const. Кинетическая энергия вращающегося тела Кинетическая энергия тела, вращающегося с угловой скоростью ω вокруг оси, при поступательном движении оси со скоростью v Ek=Jω2/2+mv2/2
Элементарная работа во вращательном движении dA=Mdφ где М — момент силы, приложенной к телу. Работа силы при вращательном движении где углы φ1 и φ2 соответствуют начальному и конечному положениям радиуса-вектора любой точки твердого тела.
Сила, действующая на частицу со стороны окружающей жидкости, при центрифугировании F1 = ρ0Vω2r, где ρ0 — плотность жидкости, V — объем частицы, ω — угловая скорость вращения, r — расстояние частицы от оси вращения. Сила, действующая на частицу при ее движении по окружности, F = ρ1Vω2r, где ρ1 — плотность вещества частицы. При F1≠F происходит перемещение частицы в направлении к оси вращения (при F1> >F) или от оси (при F1<.F).
Популярное: Как выбрать специалиста по управлению гостиницей: Понятно, что управление гостиницей невозможно без специальных знаний. Соответственно, важна квалификация... Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (683)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |