FISIKA KEDOKTERAN

04/18/2023 2

BIOMEKANIKA

1.RIMAWANTO GULTOM

2.SAMPE NAPITUPULU

3.IKSANUDIN ROSADI 4.ELVA SANTIKA FAJRIN

5.EIF SPARZINANDA

04/18/2023 3

APA ITU BIOMEKANIKA?

SIFA T BAHAN

PRINSIP PRINSIP

KESEIMBAGAN

ANALISIS STRES

KEETIDAKSTABILAN STRUKTU

RAL

PEKERJAAN MEKANIKA

DAN ENERGI

KINEMATIKA DAN

KINETIKA

SKALA PADA BIOMEANIK

MEKANIK

04/18/2023 4

1.1 PENDAHULUAN

1.2 TUJUAN

.

1.Untuk mensimulasikan kondisi berbahaya, sulit untuk diukur atau waktu dan biaya yang dikeluarkan untuk melakukan sebuah pekerjaan.

2.Untuk memperkirakan resiko yang mungkin muncul dari sebuah pekerjaan dan memperkirakan beban maksimal yang aman untuk diangkat.

3. Untuk menjelaskan tiap komponen dari seluruh sistem tubuh dan interaksinya.

Archimides (287-212 SM), Galileo Galilei (1564-1642), dan Issac Newton (1642-1727) yang merupakan peletak dasar bidang ilmu ini. Galileo adalah peletak dasar analisa dan eksperimen dalam ilmu dinamika. Sedangkan Newton merangkum gejala-gejala dalam dinamika dalam hukum-hukum gerak dan gravitasi.

Akan tetapi sebenarnya bidang ilmu sudah eksis sejak abad ke lima belas masehi ketika Leonardo Da Vinci (1452-1519) membuat catatan akan siginikansi mekanika dalam penelitian-penelitian biologi yang dia lakukan. Kontribusi dari para peneliti dalam bidang ilmu biologi, kedokteran, ilmu-ilmu dasar, dan teknik mewarnai perkembangan biomekanika akhir-akhir ini.

04/18/2023 5

2.PROPERTIES OF MATERIAL

2.1Stress/strain relationships: the constitutive equation

2.2 Bone

2.3 Tissue

2.4 Viscoelasticity

04/18/2023 6

3.The principles of equilibrium

3.4 Applications in

biomechanics

3.1Forces,moment,snd couples

3.2 Equation of static

equilibrium

3.3 Structural idealizations

04/18/2023 7

4.Stress analysis

4.1 Tension and compression 4.2 Bending 4.3 Shear streses

and torsion

04/18/2023 8

5.Structural instability

04/18/2023 9

6.Mechanical work and

energi

04/18/2023 10

7.Kinematics and kinetic

7.1 Kinematics of the knee

7.2 Walking and Running

04/18/2023 11

8.Dimensional analysis; scalling process in biomechanic

8.1 Geometric similarity and animal performance

8.2 Elastic similarity

04/18/2023 12

9.Problems

9.2 Longer questions

9.1 Short questions

04/18/2023 13

4.ANALISIS STRESS (STRESS ANALYSIS)4.1. Tension and compression

• Ketika anggota yang terkena ketegangan uniaksial sederhana atau kompresi, stres hanya beban dibagi oleh luas penampang dari anggota di tempat tujuan. Apakah tegangan tarik adalah dapat berkelanjutan sering disimpulkan langsung dari kurva tegangan / regangan. Sebuah kurva tegangan / regangan khas untuk tulang kortikal

Seperti gambar berikut ini.

04/18/2023 14

04/18/2023 15

4.2. Bending (Pembengkokan)

Banyak struktur harus mempertahankan momen lentur serta beban murni tarik dan tekan. Kita akan melihat bahwa momen lentur menyebabkan kedua ketegangan dan kompresi, didistribusikan di seluruh bagian. Contoh tipikal adalah femur, di mana offset beban yang diterapkan pada pinggul relatif terhadap garis tulang menciptakan sebuah lentur.

04/18/2023 16

04/18/2023 17

Engineer’s theory of bending

• Metode yang paling umum dari analisis balok mengalami momen lentur adalah teori insinyur dari adalah membungkuk.

04/18/2023 18

04/18/2023 19

ENERGI

POTENSIAL

ENERGI

KINETIK

ENERGI

04/18/2023 20

Aplikasi prinsip konservasi energi

Prinsip kekekalan energi menyatakan bahwa jumlah potensi dan energi kinetik adalah konstan. Dalam hal ini energi regangan diabaikan.

Figure 1.28. Body falling under gravity.

04/18/2023 21