Grundlagen der medizinischen Physik
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WS 2013/14, HHU Duesseldorf, Prof. Dr. Mathias Getzlaff<br />
Vorlesung: <strong>Grundlagen</strong> <strong>der</strong> med. <strong>Physik</strong>, inoffizielle Mitschrift<br />
by: Christian Krause, Matr. 1956616 2 BIOMECHANIK<br />
− ⃗ R (auf dem Fermurkopf) − ⃗ F (entlang <strong>der</strong> Abduktorsehne)<br />
∡( ⃗ F , x) = 70 ◦<br />
⃗W : Gewichtskraft des Körpers<br />
⃗N: Normalkraft des Bodens<br />
⃗W B : Gewichtskraft des Beins ≈ 1 7 ⃗ W<br />
Gesamtkraft auf das Bein:<br />
0 = ∑ i<br />
F y<br />
i<br />
= F · sin70 ◦ − R y − 1 7 W + N<br />
0 = ∑ i<br />
F x<br />
i<br />
= F · cos70 ◦ − R x<br />
0 = ∑ i<br />
M i = −F · sin70 ◦ · 7cm − 1 7 W · 3cm + W · 11cm = −6, 6F − 3 7 W + 11W<br />
⇒ F = 1, 6W<br />
Folge: normales Gehen: 1,6 faches Körpergewicht zieht an Abduktorsehne<br />
Erkenntnisse: Schwere Koffer in <strong>der</strong> linken Hand → rechter Fuß weiter innen, linker Fuß weiter außen<br />
→ höhere Belastung <strong>der</strong> Sehne im rechten Bein<br />
Gehstock: Entgegengesetzte Situation (Übung)<br />
Kraft auf Femurkopf<br />
R x = F cos70 ◦ = 0, 5W<br />
R y = F sin70 ◦ = 2, 4W<br />
⇒ R =<br />
√<br />
R 2 x + R 2 y = 2, 5W (!)<br />
Richtung von R<br />
tan ϕ = R x 0, 55W<br />
=<br />
R y 2, 4W<br />
= 0, 23 ⇒ ϕ = 13◦<br />
Knochengewebe im allgemeinen entlang Belastung → Knochenfasern in diesem Winkel<br />
∡ (Kopf, Oberschenkelknochen)<br />
140 ◦ bei jungen Erwachsenen<br />
120 ◦ bei Älteren → höheres Drehmoment auf Knochen → Oberschenkelhalsbruch<br />
Knochenaufbau<br />
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