Forces acting in the knee joint
-
Upload
urielle-salinas -
Category
Documents
-
view
29 -
download
2
description
Transcript of Forces acting in the knee joint
F1F2
Fp
Ff
kFpny
Fpc
Fhny
Fhc
Fh
Fq = Fp
Mf = F1 · k
Ff = F1 · k / kpkp
Mh = F2 · k
Fh = F2 · k / kh
kph
Nyomóerő a térdizületben hajlított térdű állás közben
A patella ínra eső húzóerő (Fp)
Fq
Fp
G
kp kGpny FGF
1 pGp kkGF
NG 600
ha
mkG 20,0
mk p 05,0
akkor
NFp 2400
Nyomóerő (Fny)
Fny
pny FGF
NFny 3000
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.
0o
15o
30o
45o
60o
75o
90o
A forgási középpont változása az izületi szögek függvényében
4,35 4,
72 4,87
4,89
4,67
4,33
3,8
2,5
3,38 3,
87 4,08
3,94
3,52
2,56
0
1
2
3
4
5
6
5 15 30 45 60 75 90
Anatómiai szög (fok)
Erők
ar (c
m)
61,2
85,5 10
7,4 120,
9
119,
5
117
103,
9
63,5
57,4
56,9
49,5
50,5
45,9
36,1
0
20
40
60
80
100
120
140
5 15 30 45 60 75 90
Anatómaia szüg (fok)
Ny
om
até
k (
Nm
)
A nyomaték változása az izületi szögek függvényében
1418
1814
2213 24
79
2576 27
27
2768
1772
1515
1238
1299
1322 15
06
2071
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
5 15 30 45 60 75 90
Anatómiai szög (fok)
Erő
(N
)Az izom húzóerejének változása az izületi
szögek függvényében
0100200300400500
0 200 400 600 800 1000
Time (ms)
Torq
ue (N
m)
0300600900
120015001800
0 200 400 600 800 1000
Time (ms)
EMG
(uV
)
Torque-time curve
EMG of Vastus lateralis
Mecc
5962
7964
9042
0100020003000400050006000700080009000
10000
Erő
(N
)
IC(140) IC(121) EC
A patella ín maximális feszülése
1326
1681
2080
23662512
2686 27482688
1702
1312
876
652
345
100
5 15 30 45 60 75 90
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
Feszítők Hajlítók
Nyomóerő az izületi szög függvényében
Erő (N)
Izületi szög (fok)
27
3
34
7
33
0
28
0
19
3
-95
-31
0
-32
-275
-587-708
-965-1135
-1506
-2000
-1500
-1000
-500
0
500
Anatómiai szög (fok)
Ny
író
erő
(N
)
Nyíróerő az izületi szög függvényében
2581
5163
3448
6897
4521
7830
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
Erő
(N
)
IC(140) IC(121) EC
Maximális nyomó és nyíróerők
-32
-275
-581-708
-965
-1135
-1506
273347 330 280
193
-95
-310
5 15 30 45 60 75 90
0
500
1000
-500
-1000
-1500
-2000
extensors
flexors
Nyíróerők az izületi szög függvényében
Force (N)
joint angle position (degree)
5 15 30 45 60 75 90
0
1
2
3
4
5
6
EXTENSOR
FLEXORS
4.35 4.72 4.87 4.89 4.67 4.33 3.82.5 3.38 3.87 4.08 3.94 3.52 2.56
Az erőkar hosszának változása
EXTENSORFLEXORS
lever arm (cm)
5 15 30 45 60 75 90
0
20
40
60
80
100
120
140
flexors
extensors
63.6 57.4 56.9 49.5 50.5 45.7 36.1
61.5 85.5 107.4 120.9 119.5 117 103.9
Nyomaték a térdizületi szögek függvényében
torque (Nm)
flexors
extensors