1. Биомеханика Flashcards
(40 cards)
Закон за енергия на частиците
Частиците имат маса и енергия. Енергията на частиците зависи от масата. (E = m.c2 еквивалентност на маса и енергия: всичко що има маса, има и енергия. с2 е скоростта на светлината във вакуум на квадрат).
Какво определят констаните?
изменението и зависимостите между променливите.
Какво изучава механиката?
движения или деформации причинени от механични смущения наречени сили
Между две тела съществува пространствено разделение, ако
ако на светлината отнема време, за да се движи между тях
С какво се описва събитието
x, y, z, t - 4измерно
На траекторията й пречи..
гравитацията и силата на триене
Нютънови закони
Първи закон (закон за запазване на инерцията, принцип на Галилей): Всяко тяло запазва състоянието си на покой или на равномерно и праволинейно движение дотогава, докато външна сила не го изведе от това състояние.
Втори закон: Сила, действаща на системата отвън, води до ускорение на системата: F = m.a
Трети закон: Всяко действие има равно по големина и противоположно по посока противодействие.
Скалар и вектор
Скалар – величина, чиято стойност може да се изрази с число
Вектор – величина, която има стойност и посока
Вектор се изчислява с Питагорова теорема
Пример на векторна сума
Силите приложени от четириглавия мускул (квадрицепс) FQ и пателарното сухожилие FP върху колянното капаче като се получава резултантна сила FR върху капачето, която е резултат от действието на двете сили FQ и FP.
Големината на Fr се определя по Питагоровата теорема.
Закон на Нютон за гравитацията
F1=F2=G. m1xm2 / r^2
Механизъм на Нютоновия закон за всеобщото привличане; матриална точка с маса m1 привлича друга материална точка с маса m2 със сила F2, пропорционална на произведението от двете маси и обратно пропорционална на квадрата на разстоянието (r) между тях. Величината на F1 и F2 е еднаква независимо от масите и разстоянието. G е гравитационната константа.
Формула за тегло. Маса и тегло
w = m.g
Масата е скалар и се измерва в килограми. Теглото е вектор и се измерва в Нютъни. Това е така, защото теглото включва и движението, включва и гравитацията.
Земята действа със сили на привличане, а тялото противодейства с неговите сили върху Земята. Сумата от тези сили дава теглото на тялото. Това тегло може да се разгледа като сила, действаща в дадена точка, наречена център на масата или център на тежестта или гравитационна сила.
Спират ли да действат гравитационни сили на тяло, което е върху земята?
Когато тялото е върху Земята тази сила не изчезва, а обекта се разглежда като намиращ се в статично равновесие и нетната сумарна сила е нула.
Какво е равновесие в механиката?
. В механиката равновесие е понятие, отнесено до тела в покой, или движещи се с постоянна скорост (виж законите на Нютон).
Механичното равновесие означава липса на ускорение, а не, че скоростта е нула!
Твърдото тяло се разглежда като деформируемо по ефекта на действие на външни сили върху него свързано с понятията …
еластичност и пластичност
Течностите се разглеждат като “деформируеми” по ефектите на
1) повърхостно напрежение (индуцирано от кохезионни сили);
2) капилярен ефект (индуцирано от адхезионни сили);
Кохезия
Молекулите, намиращи се на дадена повърхност са склонни да се «пакетират» на по-близко разстояние, в сравнение с тези вътре в течността, и са склонни да се държат по-силно свързани помежду си спрямо молекулите навътре в течността: Причина за повърхностно напрежение. (: теглото на молекулите на повърхността е по-голямо)
Как се свързват молекулите на повърхността и тези в дълбочина?
Полярните молекули, като водата, ще се привличат една друга (кохезия) чрез електрически дипол-дипол взаимодействия. А тези вътре се свързват с по-слабите водородни връзки.
На какво се дължи формирането на водна капка
Кохезия
тя прави водата „лепкава“ (да задържа стояща върху хоризонтални предмети). Колкото повече капката виси преди да падне, толкова по-голямо е повърхностното напрежение. Тя капва, когато тежестта на капката преодолее силата на напрежението.
Метод на висящата капка - пример с урина
Нормалната урина има повърхностно напрежение от около 66 дини/см. При жълтеница (жлъчен сок в урината), урината има повърхностно напрежение от около 55 дини/см. Нормалната урина поради повърхостното й напрежение може да задържа поръсена прахообразна сяра върху повърхността си, но не и при наличие на жлъчка в урината. Жлъчният сок не е зареден и няма електростратични взаимодействия.
Воден паяк
кохезия
Някои насекоми са развили специални крака с хидрофобни масла върху космите си, което им позволява да ходят по вода. Повърхностното напрежение е достатъчно, за да издържа тежестта на насекомото.
Адхезия
Капилярен ефект“ е движението на течност (например вода), причинено от адхезия на хидрофилно вещество към контактен материал (например стъкло) - течността „омокря“ материала. От „хидрофилността“ водата пълзи по стената на стъклото : Водата взаимодейства с водородни връзки със салициевия диоксид (стъкло) => стъклените повърхности са хидрофилни. За разлика от тях, живакът не омокря стъклена чаша.
Суперфлуидност
вместо капилярен ефект при течен хелий (при температура 4 К) имаме свръхфлуидност. (Състояние при температури близки до абсолютната 0: В това състояние вискозитетът на течността става нула при което тя придобива свойството да протича през тесни процепи и капиляри без триене и всяко завихряне остава постоянно с времето без загуба на кинетична енергия.) (като фонтан на снимката)
Механична устойчивост
определя дали една молекула е стабилна, нестабилна или неутрална
Какво определя центъра на тежестта?
Центъра на тежестта определя равновесието и устойчивостта (ние седим прави, защото нашият център на тежестта е на определена точка на гърба; това е естественото ни състояние; дългото седене изметва центъра на тежестта и създава проблеми с гръбнака)
