- •III Примеры решения задач и тесты с комментариями, определяющими правильные ответы на них Оглавление
- •Основные понятия механики материалов: Закон Гука. Диаграмма растяжения
- •Методы определения механических свойств материалов, макро- и микротвeрдость материалов
- •Биомеханика зубо-челюстной системы
- •Теплофизические характеристики материалов
- •Механические колебания и волны. Акустика. Узи
- •Физические основы гидро- и гемодинамики
- •Элементы физики поверхностных явлений, адгезия
- •Физические процессы в клеточных мембранах: транспорт молекул и ионов через мембраны, мембранные потенциалы клетки
- •Физические основы электрографии органов и тканей, электрокардиография
- •Электрические и магнитные свойства тканей организма. Эквивалентная электрическая схема живой ткани. Зависимость импеданса живой ткани от частоты переменного тока
- •Электростимуляция тканей и органов, параметры импульсных сигналов, используемых при электростимуляции
- •Воздействие высокочастотных токов и полей на организм. Изучение методов и аппаратуры для высокочастотной терапии
- •Термоэлектрические явления, их использование в датчиках температуры. Изучение электрических датчиков температуры
- •Усиление биоэлектрических сигналов, частотная и амплитудная характеристики усилителя
- •Методы получения поляризованного света. Использование поляризационных методов для исследования биологических объектов
- •Законы поглощения и рассеяния света. Основы фотоколориметрии и спектрофотометрии
- •Тепловое излучение тел. Энергетические характеристики теплового излучения. Тепловидение в медицине
- •Излучение и поглощение энергии атомами и молекулами. Люминесценция и еe характеристики
- •Принцип действия лазера. Свойства лазерного излучения. Применение лазеров в медицине
- •Рентгеновское излучение, его свойства и использование в медицине
Биомеханика зубо-челюстной системы
1. К характеристикам искусственных зубов, сделанных из пластмассы относятся:
a) стабильность размеров;
b) хрупкость, склонность к образованию трещин;
c) отсутствие ползучести под нагрузкой;
d) минимальный износ зубов - антагонистов.
Для пластмассовых зубов характерна ползучесть под нагрузкой. Они не относятся к категории хрупких материалов и их размеры нестабильны. Характерной особенностью искусственных зубов, сделанных из пластмассы, является минимальный износ зубов-антагонистов.
2. К характеристикам искусственных зубов, сделанных из фарфора, относятся:
a) хрупкость, склонность к образованию трещин;
b) проявление ползучести под нагрузкой;
c) минимальный износ зубов-антагонистов;
d) высокая ударная вязкость.
Для фарфоровых зубов не характерна ползучесть под нагрузкой. Для них характерны малая ударная вязкость и повышенный износ зубов-антагонистов.
Характерной особенностью искусственных зубов, сделанных из фарфора, является хрупкость, склонность к образованию трещин.
3. Опрокидывающий момент зуба:
a) увеличивается с возрастом вследствие атрофии десны;
b) уменьшается с возрастом вследствие атрофии десны;
c) увеличивается при уменьшении нагрузки, действующей на зуб при обработке пищи;
d) не зависит от направления силы, действующей на зуб при обработке пищи.
Одиночный зуб можно рассматривать как рычаг с осью вращения, расположенной в средней трети корня (см. рисунок).
Нагрузка, возникающая при обработке пищи, обычно действует вдоль или под углом к вертикальной оси зуба ОО1. Она может вызвать вертикальное смещению зуба или оказать на него опрокидывающее действие. Сила F создает вращающий момент (M1 = F Н1), относительно оси, проходящей через точку О перпендикулярно к плоскости рисунка. Именно этот момент может оказать «опрокидывающее» действие на зуб, т.е. при повороте вокруг оси вывернуть последний из альвеолярной лунки, если ткани периодонта не смогут его удержать. Зуб не меняет положения, если момент силы реакции этих тканей будет равен моменту силы F.
С возрастом вследствие атрофии десны обнажается часть корня, из-за чего ось вращения располагается ниже, чем у нормального зуба (теперь она проходит через точку О1. При этом увеличивается плечо действующей на зуб силы. Это приводит к увеличению «опрокидывающего» момента (M2 = FН2) и вероятности травмирования и потери зуба.
4. Эпюра – это:
a) график, связывающий между собой деформирующую силу и деформацию;
b) график, показывающий распределение напряжения в выбранном поперечном сечении образца;
c) график, связывающий между собой деформирующую силу и напряжение в образце;
d) график, показывающий, как меняются по длине образца силы, моменты сил, механические напряжения и деформации.
Эпюры – графики, показывающие, как меняются в различных сечениях тела силы, моменты сил, напряжения и деформации.
В качестве примера рассмотрим случай нагружения консоли длиной l силой F, приложенной как показано на рисунке.
Без вывода укажем формулу для изгибающего момента консоли: М = F (l –x).
Из формулы следует, что наиболее опасным является сечение вблизи опорного зуба А, воспринимающего максимальный изгибающий момент консоли Мmax = F l.
5. При пайке деталей протеза припой должен иметь температуру плавления:
a) бόльшую, чем температура плавления деталей, из которых изготавливается протез;
b) меньшую, чем температура плавления деталей, из которых изготавливается протез;
c) равную температуре плавления деталей, из которых изготавливается протез;
d) нет правильного ответа.
Для пайки деталей протезов припой должен иметь более низкую температуру плавления, чем сплавы металлов, из которых изготавливают протез, чтобы он не подплавлялся.
6.
Для
премоляра физиологически допустимое
напряжение (σmax)
в периодонте равно 20105
.
Если высота корня премоляра равна
17,5 мм, то допустимая вертикальная
нагрузка на этот зуб составляет … Н (π
= 3,14).
Известно, что для премоляра физиологически допустимое напряжение в периодонте рассчитывается по формуле max 4,8·F/·h2 (1), где h – высота корня премоляра; F – допустимая вертикальная нагрузка на зуб. Из формулы (1) получаем:
.
(2)
Подставим в формулу (2) численные значения и произведем расчет нагрузки. При этом осуществляем перевод единиц измерения в систему СИ (17,5 мм = 17,5∙10-3 м).
7. При нагрузке на моляр 400 Н и длине консоли 1 см максимальный изгибающий момент равен … Нм.
Изгибающий момент консоли находится по формуле: М = F (l –x), где F – нагрузка; l – длина консоли; x – расстояние от опорного зуба до того места, где рассчитывается изгибающий момент.
Из этой формулы следует, что изгибающий момент будет максимальным вблизи опорного зуба, т. е. когда х = 0. Подставляя в формулу численные значения, производим расчет.
8.
Имеются
два стержня одинаковых размеров из
плавленого кварца и серебра. Для кварца
,
,
с =
.
Для серебра
,
,
с
.
Выравнивание температур в серебряном
стержне займет времени меньше, чем в
кварцевом в … раз.
Время
выравнивания температуры выражается
формулой
,
где k
– коэффициент
температуропроводности; сonst
– постоянная
величина, зависящая от геометрических
условий задачи.
Величина L, от квадрата которой зависит скорость выравнивания температуры, имеет смысл геометрического размера области, в которой происходит выравнивание. По условию стержни имеют одинаковые размеры, поэтому значение L и const для них одинаково.
Коэффициент
температуропроводности определяется
по формуле
.
Отсюда следует, что отношение времeн
выравнивания температур в стержнях
определится отношением их коэффициентов
температуропроводности:
.
Перевод единиц измерения величин в систему СИ не обязателен, так как они выражены в одинаковых единицах измерения, а в задаче необходимо рассчитать их отношение.
