1. Конспект лекцій.

2. Чалий О.В., Агапов Б.Т., Цехмістер Я.В. та ін. Медична і біологічна фізика. Підручник для студентів вищих навчальних закладів освіти ІІІ – ІV рівнів акредитації. – К.: Книга плюс, 2005. – С. 175-178.

3. Тиманюк В.А., Животова Е.Н. Биофизика: Ученик. – 2-е изд. – К.: ИД «Профессионал», 2004. – С.

4. Ремизов А.Н. Медицинская и биологическая физика. - М.: Высшая школа, 1987. - С. 164-168.

5. Ливенцев Н.М. Курс физики. - М.: Высшая школа, 1978. – Т. 1. - С. 91-94, 103-107.

6. Лабораторні і медичні прилади і апарати.- Ів.-Франківськ, 1992.- С. 26-32.

7. Ливенцев Н.М., Ливенсон А.Р. Электромедицинская аппаратура. – М.: Медицина, 1974. – С. 269-295.

8. Сперанский А.П., Рокитянский В.И. Ультразвук и его лечебное применение. – М.: Медицина, 1974.

9. Разумов Н.К. Основи теории энергетического действия вибрации на человека – М.: Медицина, 1975.

Заняття №13

(лабораторне)

Тема: “ВИВЧЕННЯ ПРУЖНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ КІСТКОВОЇ ТКАНИНИ”

Мета. В результаті проведення заняття студенти повинні знати основні механічні властивості біологічних тканин і органів; вміти визначити модуль Юнга кісткової тканини методом прогину балки.

Питання, рекомендовані для повторення

1. Деформація. Види деформацій.

2. Механічні властивості твердих тіл.

Основні питання теми заняття

1. Характеристики деформованого стану речовини.

2. Закони пружної деформації.

3. Модуль пружності, модуль Юнга, коефіцієнт Пуассона і зв'язок між ними.

4. Елементарні механічні моделі біологічних систем.

5. Механічні властивості еластомерів.

6. Механічні властивості біологічних тканин.

Література

1. Конспект лекцій.

2. Чалий О.В., Агапов Б.Т., Цехмістер Я.В. та ін. Медична і біологічна фізика. Підручник для студентів вищих навчальних закладів освіти ІІІ – ІV рівнів акредитації. – К.: Книга плюс, 2005. – С. 115-124, 178-184.

3. Тиманюк В.А., Животова Е.Н. Биофизика: Ученик. – 2-е изд. – К.: ИД «Профессионал», 2004. – С. 216-222.

4. Ремизов А.Н.. Медицинская и биологическая физика.- М.: Высшая школа, 1987. - С.192-203.

5. Владимиров Ю.А. и др.. Биофизика. - М.: Медицина, 1983. С.193-225.

6. Ливенцев Н.М.. Курс физики. - М.: Высшая школа, 1978. Т.І. С.19-21.

7. Лабораторні і медичні прилади та апарати. - Івано-Франківськ, 1992. - С.12-15.

ІНСТРУКЦІЯ

до проведення лабораторної роботи

Завдання. Визначити модуль Юнга кісткової тканини методом прогину балки.

МЕТОДИКА РОБОТИ

Для визначення модуля пружності кістки методом прогину балки, тіло, що досліджується, моделюється порожнистим циліндром розміщеним горизонтально на двох опорах. Якщо прикласти силу до середини балки перпендикулярно до її поздовжньої осі, вона буде прогинатись. Для однорідної циліндричної балки величина прогину виражається формулою:

(1)

де F - діюча сила;

l - довжина балки (відстань між точками опори);

E - модуль Юнга;

D - зовнішній діаметр циліндра;

d - внутрішній діаметр циліндра;

.

Величина прогину тим більша, чим більша діюча сила, довжина балки, а також чим менший модуль Юнга і поперечні розміри балки. З формули (1) маємо:

(2)

Замінивши у формулі , де m - маса тіла, що використовується для навантаження, g - прискорення вільного падіння і, врахувавши, що для стегнової кістки α = 0,85, формулі (2) можна надати вигляду:

(3)

де k = 17,4 м/с².

ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ РОБОТИ

1. Виміряти масштабною лінійкою відстань l між точками опори.

2. Виміряти штангенциркулем товщину D кістки в трьох різних місцях і різних напрямах.

3. Закріпити індикатор годинникового типу на штативі.

4. Встановити штатив з індикатором таким чином, щоб вимірювальний стержень індикатора впирався в кістку в точці навантаження.

5. У цьому положенні привести шкалу індикатора в нульове положення.

6. Навантажити кістку, підвісивши до неї в середній частині гирю масою m.

7. Виміряти за шкалою індикатора величину прогину кістки f.

8. Зняти гирю.

9. Повторити навантаження кістки тією ж самою гиркою ще 2 рази, вимірюючи відповідний прогин кістки.

10. Дані досліду занести в табл. 1.

Таблиця 1

№	D, мм	ΔD, мм	l ,мм	Δl, мм	m, кг	f, мм	Δf, мм
1 2 3
Середнє значення

11. Обчислити модуль Юнга за формулою (3).

12. Обчислити похибки вимірювань і зробити висновок.