108年:物治基礎(1)
膝關節彎曲⾓度 60 度時的旋轉穩定度測試結果如下圖,其中鬆弛度曲線所形成的迴圈被稱為甚麼? 
A潛變( creep )
B遲滯( hysteresis )
C應⼒鬆弛( stress-relaxation )
D塑性( plasticity )
詳細解析
本題觀念:
本題考黏彈性組織(viscoelastic tissue)的生物力學特性,特別是在膝關節旋轉穩定度測試中,鬆弛度曲線(laxity curve)在加載(loading)與卸載(unloading)過程中所形成的迴圈之名稱與意義。
影像分析:
圖中為膝關節旋轉穩定度測試的結果圖表,X 軸為膝關節屈曲角度(angle of flexion,0°–90°),Y 軸為旋轉角度(degrees),正值為內旋(internal rotation),負值為外旋(external rotation)。
圖中有兩個主要曲線結構:
- 大型包絡曲線(Envelope of rotational laxity):涵蓋整個測試角度範圍(約 0°–90°)的外圍曲線,代表膝關節在不同屈曲角度下的最大旋轉鬆弛範圍(envelope)。
- 藍色小迴圈(扭矩-旋轉鬆弛度曲線):位於約 60° 屈曲角處,標示有箭頭顯示加載(向上)與卸載(向下)兩條曲線方向,兩者走向不同,形成一個閉合的迴圈(loop)。圖中以中文標注「扭矩-旋轉鬆弛度曲線」,即題目所問的「鬆弛度曲線所形成的迴圈」。
這個由加載和卸載路徑不重合所圍成的迴圈,正是黏彈性材料的遲滯(hysteresis)現象——加載曲線高於卸載曲線,兩者之差所圍面積代表能量散失(energy dissipation
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