第八章物體的彈性骨的力學(xué)性質(zhì)-全文預(yù)覽
【正文】 。 人體具有 206塊骨，形態(tài)各異，但基本上可以分為 長骨、短骨、扁骨和不規(guī)則骨四種類型。根據(jù)胡克定律，有 00llF YSl??外力 F將棒拉伸 dl時(shí)作用的元功用 dA表示，則 所以： 00()YSF l ll??dA F dl?外力 F 將棒由 l0拉長到 l 時(shí)作的總功應(yīng)為上式的積 分： 000()llYSA d A F d l l l d ll? ? ? ?? ? ?2001 ()2YS lll??2012YS ll??對(duì)一定的材料來說， Y、 l0、 S均為常數(shù)， 令 0YSkl?k稱為彈性物體的力常數(shù)或勁度系數(shù)，則： 212A k l??外力所作的功全部轉(zhuǎn)變?yōu)榘舻男巫儎?shì)能，用 EP表 示形變勢(shì)能，則有 A＝ EP，所以 212PE k l??或 2001 ()2PlE Y S ll??式中， 為應(yīng)變， Sl0為棒的體積。 解： 506 . 5 1 0ll? ??? ? ?壓應(yīng)力為 41 . 0 9 . 81 . 5 1 0F m gSS? ??? ? ??526 . 5 3 1 0 Nm????根據(jù)胡克定律 ，即 σ＝ Yε，則有楊氏模量為 0FlYSl??55 10 10Y ?? ?????1 0 21 . 0 1 0 Nm ??? 第三節(jié) 形變勢(shì)能 在彈性限度內(nèi)，物體在外力的作用下 發(fā)生了彈性形變。 當(dāng)物體的體積發(fā)生變化時(shí)，胡克定律的形式為： 0FVBSV???式中比例系數(shù) B成為材料的體積彈性模量。 當(dāng)材料受到正應(yīng)力（張應(yīng)力或正應(yīng)力）作用 時(shí)，胡克定律的形式為： 0FlYSl??式中比例系數(shù) Y 稱為該材料的楊氏彈性模量或楊 氏模量。材料斷裂時(shí)的應(yīng)力稱為抗張強(qiáng)度或 極限強(qiáng)度。 這表明，在 OB范圍內(nèi)材料具有彈性，所以 將 B點(diǎn)稱為彈性極限。這一階段應(yīng)力不大， 相應(yīng)的應(yīng)變也不大，應(yīng)力與 應(yīng)變成正比。不同 材料的應(yīng)力 ~ 應(yīng)變曲線不同。所有與底面平行的截面在切應(yīng) 力作用下都要發(fā)生相對(duì)位移。 棒的絕對(duì)伸長與原來的比稱為張應(yīng)變，用 ε表示， 即： 應(yīng)變稱為壓應(yīng)變。試求二頭肌和腱的張應(yīng)力。 FS? ?總之，應(yīng)力是作用在物體內(nèi)單位截面積上 的內(nèi)力。不論固體表面的形狀如 何，流體靜壓強(qiáng)總是垂直于固體表面的。由于 物體 是處于平衡狀態(tài)，所以底面也受到一與 F大小相等、方向相反的切向力作用。 我們將橫截面上的力與橫 截面積的比稱為應(yīng)力，用 σ表示，即 σ =F/S S F F C B 當(dāng)棒處于拉伸狀態(tài)時(shí)，這一應(yīng)力稱為張應(yīng) 力；當(dāng)棒處于壓縮狀態(tài)時(shí)，這一應(yīng)力稱為 壓應(yīng)力。這一章主要討 論物體的彈性形變及骨的力學(xué)性質(zhì)。第八章 物體的彈性 骨的力學(xué)性質(zhì) 在研究剛體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，我們忽略了在外 力作用下物體形狀和大小的變化，從而引 入了剛體這一理想模型。研究物體 在力的作用下所產(chǎn)生的形變，不僅在工程上，而 且在生物醫(yī)學(xué)上也有著重要意義。對(duì)整個(gè)棒來說，張力是內(nèi) 力，對(duì)被分開的部分來說，它又是外力，而且是作 用在整個(gè)橫截面上的，其大小與所施加的拉力 F 相 等 ,在橫截面上均勻分布。 設(shè)有一長方形物體，底面固定，現(xiàn)在上表面施加一與表面相切的作用力 F，如圖所示。若橫截面 積為 S ，則切應(yīng)力 當(dāng)一固定體放在靜止的液體或氣體中時(shí)，固體要 受到流體靜壓強(qiáng)的作用。同樣， 當(dāng)液體或氣體的表面受到與其表面垂直的壓強(qiáng)作 用時(shí)，其內(nèi)部任一想象平面上都有垂直該面的應(yīng) 力作用。 腱將肌肉下端聯(lián)到肘關(guān)節(jié)下面的骨骼
外語相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1