Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Erőhatások az ízületekben Forgatónyomaték M=Fk F k 90˚ m 1 =50kg k 1 =3m m 2 =150kg k 2 =1m M 1 =m 1 gk1M 2 =m 2 gk 2 1500Nm = = Egyensúly esetén a forgatónyomatékok.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Erőhatások az ízületekben Forgatónyomaték M=Fk F k 90˚ m 1 =50kg k 1 =3m m 2 =150kg k 2 =1m M 1 =m 1 gk1M 2 =m 2 gk 2 1500Nm = = Egyensúly esetén a forgatónyomatékok."— Előadás másolata:

1

2 Erőhatások az ízületekben

3 Forgatónyomaték M=Fk F k 90˚ m 1 =50kg k 1 =3m m 2 =150kg k 2 =1m M 1 =m 1 gk1M 2 =m 2 gk Nm = = Egyensúly esetén a forgatónyomatékok megegyeznek!

4 Külső erő forgatónyomatéka m mg k Statikus helyzetben m= 5 kg r= 0,2 m k = 0,14 m α= 45  r M=7Nm Példa α Külső erő forgatónyomatéka a térdízületben k = r cos 45°

5 Tenisz szerva F k M=Fk k=0.6m M=394.2Nm Példa Külső erő forgatónyomatéka az ütő markolatánál

6 Az izomerő kiszámítása M = F k F FiFi F k i F k F = F i k i F i = F k F / k i kFkF M i = F i k i

7 F tartó =mg/2 k FmFm mg=600N F tartó =mg/2=300N M váll =F tartó k = 225Nm k m =3cm (széles hátizom) k F =75cm F m =7500N F tartó k = F m k m Mekkora lesz az izomerő?

8 Tehetetlenségi nyomaték M =   β M =   β  = m r 2 = 5 · 10 2 = 500 kg m 2 r = 10 r = 10 r = 20 m = 5 m = 10 m = 5  = m r 2 = 10 · 10 2 = 1000 kg m 2 r = 10 m = 5  = m r 2 = 5 · 10 2 = 500 kg m 2  = m r 2 = 5 · 20 2 = 2000 kg m 2

9 l m m= 5 kgl= 0,5 m  t= 0,05 s  = 45  = 0,785 rad β = 314 1/s 2 = 314 rad/s 2 Mozgás vízszintes síkban (gravitációs erőtől eltekintünk) Példa Forgatónyomaték számítása dinamikus körülmények között

10 A statikus (izometriás erő) mérése F k M = F k BrachioradialisBrachialisBiceps brachii

11 A három könyökhajlító forgatónyomatéka F k F1F1 F2F2 F3F3 k3k3 k2k2 k1k1

12 Nyomaték egyensúly Nettó nyomaték = M i – (M G1 + M G2 ) = 0 M i = M G1 + M G2 M i > M G1 + M G2 M i < M G1 + M G2 Izometriás kontrakció Koncentrikus kontrakció Excentrikus kontrakció

13 Az emberi test kardinális síkjai A súlyponton mennek át és egymásra merőlegesek Frontális Szagitális v. oldal Tanszverzális

14 KARDINÁLIS SÍKOK FRONTÁLIS Közelítés - távolítás OLDAL feszítés - hajlítás TRANSZVERZÁLIS Anteroposterior v. mélységi Lateromedial v. szélességi Hosszúsági TENGELYEKIzületi mozgás kifelé-befelé forgatás

15 Bezárt (belső) 180° Az izületi szög meghatározása Anatómia (külső) 0°Bezárt (belső) 100°Anatómiai (külső) 80°

16    =mért  =  A végtagok súlyerejének hatása az ízületekre FGFG F Gnyíró F Ghúzó Transzverzális sík 

17     =megmért  =   =  ’ A F G súlyerő húzó- és nyíróerő komponens értékeinek kiszámítása FGFG F Gnyíró = FG FG cos  F Ghúzó = F G sin  F Gny F Gh ’’  =  ’

18 Transzverzális sík FGFG F Gny F Gkompressziós F G felbontása nyíró és kompressziós erőre

19 Az izomerő (F m ) kiszámítása a quadricepsben FGFG kGkG FiFi kiki F G · k G = F i · k i F i = F G · k G / k i

20 Az F i erő nyomó- és nyíróerő komponens értékek kiszámítása FGFG FiFi F i = F G · k G / k i F ik  F iny F ik = F i · cos  = Fi Fi · sin  F ik – az izom által kifejtett erő nyomó vagy kompressziós (k) erő komponense; Finy - az izom által kifejtett erő nyíróerő (ny) komponense

21 Az eredő erő nyomó és nyíróerő komponensének kiszámítása FGFG FiFi F ik F iny F ik = F i · cos  = Fi Fi · sin  F Gny F Gh F Gny = FG FG · cos  F Gh = F G · sin  F nyíróeredő = F iny +(- F Gny ) F kompresszióseredő = F ik + (- F Gh )  

22 Reakcióerő kiszámítása – Az ízületre ható erő FGFG FiFi FikFik F iny F Gny F Gh F nyeredő = Finy +(- FGny) F keredő = Fik + (- FGh) Fr

23 Transzverzális sík G G ny GkGk F nyeredő = F iny + (-F Gny ) F keredő = F ik + F Gk FiFi F iny F ik Reakcióerő kiszámítása

24 A térdízületre ható erők meghatározása és számítása

25 F1F1 F2F2 FpFp FfFf k1k1 F pny F pc F hny F hc FhFh Fq = F p M f = F 1 · k 1 F f = F 1 · k 1 / k p kpkp M h = F 2 · k 2 F h = F 2 · k 2 / k h khkh k2k2

26 F1F1 F2F2 FpFp FfFf k1k1 F pny F pc F hny F hc FhFh M f = F 1 · k 1 F f = F 1 · k 1 / k p kpkp M h = F 2 · k 2 F h = F 2 · k 2 / k h khkh k2k2 Izomerő meghatározása dinamométer alkalmazásával

27

28 Fc = G G = 600 N Fk = 600 N Fny =?

29 Fp kp = G k G Fp = G k G / kp F p = 1200 N ha k G / k p = 2

30 Nyomóerő a térdizületben hajlított térdű állás közben A patella ínra eső húzóerő (F p ) FqFq FpFp G kpkp kGkG ha akkor Nyomóerő (F ny ) F ny A fenti számítás akkor valós, ha az Fp és G hatásvonala merőleges az izület transzverzális síkjára, mint a példánkban. Amennyiben nem merőlegesek ezek az erők a transzverzális síkra, akkor az Fp és G erőknek nem csak nyomó, hanem nyíróerő komponense is lesz, amely kismértékben csökkenti a nyomóerő nagyságát.

31 Fpkompr = Fp sin α α Fpnyíró = Fp cos α  Fk = 1600 N  Fny = 805 N Guggoló helyzetben számolások alapján mg = 75kg

32 A nyomóerő eloszlása az ízületi felszínen P = Fc / A a meniscusok csökkentik az ízületi felszínt érő nyomást

33 0o0o 15 o 30 o 45 o 60 o 75 o 90 o A forgási középpont változása az izületi szögek függvényében

34 0o0o 15 o 30 o 45 o 60 o 75 o 90 o A forgási középpont változása az izületi szögek függvényében

35 A nők és férfiak közötti különbség

36 Az izom húzóerejének változása az ízületi szögek függvényében

37 A nyomaték változása az ízületi szögek függvényében

38 A patella ín maximális feszülése

39 A nyomóerő kiszámítása Térdfeszítők F pk = F p cos  Térdhajlítók F hk = F h cos  FqFq FpFp F kq FhFh F kh   Az eredő nyomóerőhöz a felső szegmensek súlyerejét hozzá kell adni.

40 Nyomóerő az ízületi szög függvényében

41 Nyíróerő kiszámítása F pny =F p sin  Feszítők Hajlítók F hny = F h sin  FpFp C A B FqFq F kq FhFh F kh  

42 Nyíróerő az ízületi szög függvényében

43 Erőhatások a gerincoszlopon

44 Terhelés az ágyéki csigolyákon

45 Porckorongok Annulus fibrosus Nucleus pulposus

46 A gerincoszlop magasságának %-át teszik ki. A vastagságuk mm között változik.

47 Minimum és maximum értékek Reggel kb. egy cm-el magasabbak vagyunk, estére a víz egy része kiszorul

48 Annulus fibrosus (rostos porc)

49 Transzláció Rotáció OldalirányúFelfelé és lefelé Előre és hátra LaterálisFüggőleges tengely körül Előre-hátra

50 A nukleus pulposusban nyomóerő hatására növekszik a feszültség, amely nyújtóerőt fejt ki az annulus fibrosus kollagén rostjaira F 1,5 F 0,5 F Mérések alapján: 5,0 F oldalirányban

51 A nyomás csökkentése a nukleus pulposusban

52 A porckorong vastagságának változása tartós nyomás alatt 1.4 mm2.0 mm Vastagság

53 Erőhatások a gerincoszlopon

54 Gerincoszlop terhelése különböző testhelyzeteknél

55

56

57

58

59

60

61 100 %80 %70 %60 % Az üléstámla döntöttségének és alakjának hatása

62 Nyomóerő Nyomóerő Nyíróerő

63 lsls F s M súlyerő = F s · l s lili F izom M i = F i · l i F s · l s = F i · l i Tövisnyúlvány (processus spinosus)

64 35º Fs komp =F s · cos 35 o Fs ny = F s · sin 35 o FiFi  F kompr = F i + Fs komp

65 li li = 0.05 m Fs Fs = 450 N ls ls = 0.1 m F i = 900 N Az izom által kifejtett erő nagysága 1350 N 4500 N

66

67  F komp =(F s cos 35 o ) + F i =  F komp = 1268 N Nyomóerő (F c ) F ny = ( F s sin 35 o ) F ny = 258 N Nyíróerő (F ny )

68 NP  1268 · 1,5 = 1902 N AF  1268 · 5 = 6340 N Fkomp= 1268N

69

70

71 Fs Fteher F i F c 35 o F s k o m p = F s c o s 3 5 o F t e h e r k o m p = F t c o s 3 5 o Fs ny = Ft Ft sin 35 o Fteher ny = Ft Ft sin 35 o Fs: a személy súlya; Ft: a kézben tartott teher súlya

72 F s F t F i k s k t k i ki ki = 0.05 m Fs Fs = 450 N ks ks = 0.25 m Ft Ft = 200 N kt kt = 0.4 m F i = 3850 N

73 F c =(F t cos 35 o ) + ( F s cos 35 o ) + F i F c = 4382 N F ny =(F t sin 35 o ) + ( F s sin 35 o ) F ny = 373 N Nyomóerő (F c ) Nyíróerő (F ny ) Fkomp= N Fny=1405 N Ha 200 kg-ot tartunk

74 Fkomprssziós = N 200 kg a kézben

75 35 o F c F ny F r REAKCIÓERŐ

76 NP  · 1,5 = N AF  · 5 = N 200 kg a kézben

77 m= 60 kgr= 0,2 m t= 0,01 s  = 5  = 0,087 rad  = 500  /s = 8,7 rad/s F i = N Dinamikus körülmények között ki=0,05m

78

79

80 A jelentős porckorong degeneráció állandó stresszhatás alatt tartja a csigolyatest elülső részét a hajlítás során, amely hozzájárul az ezen a részen kialakuló csontritkuláshoz. (Pollintine et al. 2004)

81 Lumbago

82 Nyomóerő az ágyéki szakaszra (L5-S1) Egyenes állás: 100 % Fekvés nyújtott testtel: 25 % Ülés egyenes háttal: 140 % Állás törzsdöntéssel: 150 % Ülés törzshajlítással: törzshajlítással: 180 %

83 A porckorongok szerkezete Víz: Collagen: Nucleus pulposus: %, Annulus fibrosus: % Nucleus pulposus: 6-25 %, Annulus fibrosus: 70 %

84 NyújtásNyugalomNyomás A porckorong alakjának változása

85 A porckorongsérv kialakulásának mechanizmusa

86

87 A teherkar változása az ágyéki csigolyáknál

88 A nyomóerő csökkentése az ágyéki szakaszra


Letölteni ppt "Erőhatások az ízületekben Forgatónyomaték M=Fk F k 90˚ m 1 =50kg k 1 =3m m 2 =150kg k 2 =1m M 1 =m 1 gk1M 2 =m 2 gk 2 1500Nm = = Egyensúly esetén a forgatónyomatékok."

Hasonló előadás


Google Hirdetések