110年:物治基礎(2)

關於骨骼肌肉系統的黏彈特性( viscoelasticity )敘述,下列何者錯誤?

A黏彈特性是指與應力-應變曲線相關的物理特性隨時間變化的特性
B潛變( creep)是黏彈特性的一種現象
C具黏彈特性的組織對載重速率( loading rate )敏感
D在跑步過程中,隨著壓縮速率的增加,膝蓋的關節軟骨會變軟

詳細解析

本題觀念:

本題主要測驗生物力學 (Biomechanics) 中關於黏彈特性 (Viscoelasticity) 的定義及其在骨骼肌肉系統(特別是關節軟骨)中的臨床表現。黏彈性材料結合了黏性(流體特質)與彈性(固體特質),其變形與受力表現高度依賴於「時間」與「受力速率」。

選項分析

  • A: 黏彈特性是指與應力-應變曲線相關的物理特性隨時間變化的特性 (正確)

    • 解析:這是黏彈性材料最基本的定義。與純彈性材料(應力與應變呈線性且即時對應)不同,黏彈性材料的應力-應變關係並非固定不變,而是取決於加載的時間歷程與速率。這導致了諸如遲滯現象 (Hysteresis) 和能量耗損等特性。
  • B: 潛變(creep)是黏彈特性的一種現象 (正確)

    • 解析潛變 (Creep) 的定義是:當對材料施加一個固定的負荷 (Constant Load/Stress) 時,材料的形變 (Deformation/Strain) 會隨著時間而逐漸增加的現象。這是黏彈性組織(如椎間盤、軟骨、韌帶)的典型表現。例如,人體在站立一整天後身高會略微縮水,即是椎間盤發生潛變的結果。
  • C: 具黏彈特性的組織對載重速率(loading rate)敏感 (正確)

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