57

БИОМЕХАНИКА

1. Дайте определения: а) относительной продольной деформации, б) относительной

поперечной деформации. Приведите соответствующие математические выражения,

раскройте физический смысл, входящих в них величин. Укажите единицы измерений.

2. Дайте определения: а) нормального механического напряжения, б) касательного (тангенциального) напряжения. Приведите соответствующие математические выражения, раскройте физический смысл, входящих в них величин. Укажите единицы измерений.

3. Дайте определения: а) закона упругой деформации сжатия-растяжения, б) закона упругой деформации сдвига. Приведите соответствующие математические выражения, раскройте физический смысл, входящих в них величин.

4. Дайте определение модуля упругости Е материала. Раскройте его физический смысл, укажите единицы измерения.

5. Перечислите основные виды деформаций. К каким простейшим видам их можно свести.

6. В чем отличие упругой деформации от пластической?

7. В чем особенность высокоэластической деформации? Каким телам она присуща?

8. Дайте определение момента силы, приведите соответствующие математические выражения, раскройте физический смысл, входящих в них величин, укажите единицы измерения.

9. Запишите основное условие равновесия тела, имеющего ось вращения.

10. Дайте определение коэффициента Пуассона. Приведите соответствующее

математическое выражение, раскройте физический смысл, входящих в него величин.

Укажите единицы измерений.

11. Дайте определение прочности материала. Запишите основное условие прочности.

12. В чем причина различия между технической и теоретической прочностями? Какая из

них больше и почему?

13. Перечислите основные виды разрушения материалов. Чем они отличаются?

14. Сформулируйте с "энергетической точки зрения" условие прорастания микротрещин.

Пояснения сделайте с помощью соответствующего графика.

15. Какие основные механические характеристики материалов можно определить из

диаграммы растяжения?

16. Дайте определение понятия твердости материала. Перечислите основные методы ее

определения, приведите соответствующие математические выражения, раскройте

физический смысл, входящих в них величин. Укажите единицы измерений.

17. Как связаны между собой основные механические характеристики материала: модуль

Юнга, модуль сдвига и коэффициент Пуассона. Приведите соответствующее

математическое выражение, раскройте физический смысл, входящих в него величин.

18. Что называется долговечностью материала, в чем она измеряется? Как зависит

долговечность материала от приложенного механического напряжения? Приведите

соответствующее математическое выражение, раскройте физический смысл, входящих в

него величин.

19. Как зависит долговечность материала от температуры? Приведите соответствующее

математическое выражение, раскройте физический смысл, входящих в него величин.

20. Каков физический смысл понятия " температура хрупкости Т_хр "

21. Образец «ортосила – М» - материала для силиконовых базисных подкладок начальной длины 10 мм подвергается растяжению до относительной деформации равной 1,5. Определите получившуюся при этом длину образца.

22. Образец «ортосила – М» - материала для силиконовых базисных подкладок начальной длины 20 мм подвергается растяжению до длины 30 мм. Определите величину относительной деформации образца.

23. Образец «ортосила – М» - материала для силиконовых базисных подкладок подвергается растяжению до относительной деформации равной 1,5, получившаяся при этом длина образца равна 50мм. Определить начальную длину образца.

24. Каково должно быть напряжение при сжатии дентина зуба до относительной деформации 1% , если считать дентин зуба упругим материалом с модулем Юнга равным 20000 МПа?

25. Какова должна быть величина относительной деформации при сжатии дентина зуба под напряжением 300 МПа, если считать дентин зуба упругим материалом с модулем Юнга равным 20000 МПа?

26. Каков модуль Юнга дентина зуба, если под напряжением 250 МПа, относительная величина деформации составила 1,5 %

27. Для изготовления проволочных элементов в ортопедической стоматологии используют

проволоку из нержавеющей стал. Отрезок проволоки длиной l = 100 мм

обладает жесткостью k = 5 МН/м. определите жесткость отрезка проволоки в 1,5 раза

большего поперечного сечения длиной 75 мм.

28. Для изготовления проволочных элементов в ортопедической стоматологии используют

проволоку из нержавеющей стали. Отрезок проволоки длиной l = 90мм

обладает жесткостью k = 3 МН/м. Определите жесткость отрезка проволоки в 1,5 раза меньшего поперечного сечения длиной 75 мм.

29. Для изготовления проволочных элементов в ортопедической стоматологии используют проволоку из нержавеющей стали. Отрезок проволоки длиной l = 100 мм обладает жесткостью k = 6 МН/м. определите жесткость отрезка проволоки длиной 50мм таково же поперечного сечения.

30. Для изготовления проволочных элементов в ортопедической стоматологии используют проволоку из нержавеющей стали. Отрезок проволоки длиной l = 100 мм обладает жесткостью k = 8 МН/м. Определите жесткость отрезка проволоки длиной

200мм таково же поперечного сечения.

31. Для изготовления проволочных элементов в ортопедической стоматологии используют проволоку из нержавеющей стали. Отрезок проволоки длиной l = 100 мм обладает жесткостью k = 9 МН/м. определите жесткость отрезка проволоки в 1,5 раза большего поперечного сечения и 1,5 раза большей длины.

32. Какова будет жесткость двух параллельно соединенных отрезков проволоки из сплава, применяемого для изготовления кламмеров зубных протезов? Оба отрезка проволоки одинаковой длины, но различного поперечного сечения. Поперечное сечение первого отрезка в два раза больше, чем второго. Жесткость первого из отрезков K₁ = 4 МН/м.?

33. Какова будет жесткость двух последовательно соединенных отрезков проволоки из сплава, применяемого для изготовления кламмеров зубных протезов? Оба отрезка проволоки одинакового поперечного сечения, но различной длины. Длина первого отрезка в два раза больше, чем второго. Жесткость первого отрезка K₁ = 5 МН/м.?

34. Цилиндрический образец с начальной длиной 10 мм, изготовленный из сплава золота 900-й пробы, подвергался испытаниям на растяжение. При этом его длина увеличилась до 10,8 мм, а диаметр уменьшился с 7 мм до 6,8 мм. Определите коэффициент Пуассона сплава.

35. Под нагрузкой образец в продольном направлении удлинился в 2 раза, а в поперечном деформировался в 1,5 раза. Определить коэффициент Пуассона для этого материала.

36. Во сколько раз удлинился образец в продольном направлении, если в поперечном он деформировался в 1,3 раза. Коэффициент Пуассона равен 0,25.

37. Во сколько раз деформировался образец в поперечном направлении, если в продольном

он удлинился в 1,8 раза? Коэффициент Пуассона равен 0,25.

38. Под воздействием механического напряжения равного 120 МПа, образец из эластомера

удлинился в три раза. Чему равен модуль сдвига для этого материала?

39. Во сколько раз удлинился образец из эластомера при воздействии механического

напряжения 180 МПа, если модуль сдвига для этого материала равен 30 МПа.

40. Определите модуль сдвига стали, если модуль Юнга для нее равен 200 ГПа, а

Коэффициент Пуассона равен 0,3.

41. Определите модуль упругости стали Е, если модуль сдвига для нее равен G = 80 ГПа, а

коэффициент Пуассона равен 0,25.

42.На рисунке схематично представлен мостовидный протез с двумя двусторонними опорами на естественные зубы A и B. Сосредоточенная сила F равная 900 Н приложена в точке C. Определите силу реакции опорного зуба А если a = 4 см, а b = 2 см

43.На рисунке схематично представлен мостовидный протез с двумя двусторонними опорами на естественные зубы A и B. Сосредоточенная сила F равная 720 Н приложена в точке C. Определите силу реакции опорного зуба В если a = 4 см, а b = 2 см

44. На рисунке схематично представлен мостовидный протез с двумя двусторонними опорами на естественные зубы A и B. Сосредоточенная сила F равная 780 Н приложена в точке C. Определите поперечную силу Q в сечении с координатой x = 3 см, отсчитанной от точки A, если a = 4 см, а b = 2 см

45. На рисунке схематично представлен мостовидный протез с двумя двусторонними опорами

на естественные зубы A и B. Сосредоточенная сила F равная 960 Н приложена в точке C.

Определите поперечную силу Q в сечении с координатой x = 5 см, отсчитанной от точки

A, если a = 4 см, а b = 2 см

46. На рисунке схематично представлен мостовидный протез с двумя двусторонними опорами на естественные зубы A и B. Сосредоточенная сила F равная 700 Н приложена в точке C. Определите изгибающий момент M(x) в сечении с координатой x = 6 см, отсчитанной от точки A, если a = 4 см, а b = 3 см.

47. На рисунке схематично представлен мостовидный протез с двумя двусторонними опорами на естественные зубы A и B. Сосредоточенная сила F равная 840 Н приложена в точке C. Определите изгибающий момент M(x) в сечении с координатой x = 3 см, отсчитанной от точки A, если a = 4 см, а b = 3 см.

48. На рисунке схематично представлен мостовидный протез с двумя двусторонними опорами на естественные зубы A и B. Сосредоточенная сила F равная 700 Н приложена в точке C. Определите расстояние от опорного зуба А, на котором изгибающий момент принимает максимальное значение, если a = 4 см, а b = 3 см.

49. На рисунке схематично представлен мостовидный протез с двумя двусторонними опорами на естественные зубы A и B. Сосредоточенная сила F, равная 450 Н, приложена в точке C. Определите расстояния от опорного зуба А, на которых изгибающий момент принимает значение М = 2,1 Н^.м , если а = 1 см, а

b = 2 см.

50. На рисунке представлены графики зависимости потенциальной энергии W [Дж]

образца фосфорокерамического материала, применяемого для изготовления искусственных

зубов, от длины трещины при двух напряжениях: 0,2 МПа и 0,6 МПа.

Определите минимальную длину трещины, начиная с которой она будет расти.

Образец находится под действием напряжения 0,6 МПа.

51. На рисунке представлены графики зависимости потенциальной энергии W [Дж]

образца фосфорокерамического материала, применяемого для изготовления искусственных зубов, от длины трещины при двух напряжениях: 0,2 МПа и 0,6 МПа.

Определите минимальную длину трещины, начиная с которой она будет расти.

Образец находится под действием напряжения 0,2 Мпа.

52. На рисунке представлены графики зависимости потенциальной энергии W [Дж]

образца фосфорокерамического материала, применяемого для изготовления искусственных зубов, от длины трещины при двух напряжениях: 0,2 МПа и 0,6 МПа.

Определите максимальную длину трещины, начиная с которой она не будет расти.

Образец находится под действием напряжения 0,2 Мпа.

53. На рисунке представлена зависимость логарифма долговечности материала от напряжения

при различных температурах: 350 К, 300 К, 250 К

Определить долговечность материала при температуре 250 К и механическом напряжении 90 МПа.

54. На рисунке представлена зависимость логарифма долговечности материала от напряжения

при различных температурах: 350 К, 300 К, 250 К

Определить долговечность материала при 350 К и механическом напряжении 30 МПа

55. На рисунке представлена зависимость логарифма долговечности материала от напряжения

при различных температурах: 350 К, 300 К, 250 К

Определить долговечность материала при температуре 300 К и напряжении 50 МПа.

56.

Во сколько раз модуль упругости материала больше предела прочности.

57.

Во сколько раз растянулся образец при разрыве.

58.