108年:物治基礎(2)
關於黏彈物質( viscoelastic material )的特性,下列何者錯誤?
A潛變( creep )屬於可逆的物理反應
B承受壓迫力的速率愈大,應力-應變關係( stress-strain relationship )的斜率變小
C負荷固定重量的時間持續愈久,形變越多
D跑步時受壓迫的下肢關節軟骨變得較僵硬( stiffness )
詳細解析
本題觀念:
本題為反向題(問「何者錯誤」),考查黏彈性物質(viscoelastic material)的生物力學特性,包括潛變(creep)、應力-應變關係的應變率依賴性、以及臨床實例。
選項分析
✅ (A) 潛變(creep)屬於可逆的物理反應 陳述正確。潛變(creep)是指在固定應力下,物質隨時間持續形變的現象。在生理條件下,潛變大多是可逆的——移除應力後,材料會逐漸恢復原狀(如椎間盤白天受壓縮短,睡眠後恢復)。僅在長時間或過大應力下才可能造成不可逆損傷。故此選項正確,不是答案。
❌ (B) 承受壓迫力的速率愈大,應力-應變關係的斜率變小 陳述錯誤,此為本題答案。黏彈性材料的特性之一是應變率依賴性(strain-rate dependency):施力速率(loading rate)越快,材料表現越僵硬(stiffer),即應力-應變曲線的斜率變大(增加),而非變小。這是因為高速負荷下,黏性分量(viscous component)來不及流動,材料呈現更彈性(接近純彈性)的行為;低速負荷時,黏性分量充分作用,材料較柔順,斜率較小。
✅ (C) 負荷固定重量的時間持續愈久,形變越多 陳述正確。此即潛變(creep)的定義——在固定應力(constant str
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