3.Сили тертя і людський організм.

Матеріал з Iteach WIKI
Версія від 20:42, 29 грудня 2011, створена Nika 15 (обговореннявнесок) (Створена сторінка: У тварин і людини створюючі суглоб кістки не дотикаються одна одну; вони покриті суглобо…)

(різн.) ←Попередня ревізія • Поточна версія (різн.) • Слідуюча ревізія→ (різн.)
Перейти до: Навігація, пошук

У тварин і людини створюючі суглоб кістки не дотикаються одна одну; вони покриті суглобовим хрящем, який виконує роль буфера між кістковими поверхнями. А по краях хряща прикріпляється синовіальна оболонка, в якій є рідина, що зменшує тертя між суглобовими поверхнями. Проблема тертя і зношування в суглобах вирішена природою на такому рівні, про який інженери, - трибологи можуть поки тільки мріяти. Щоденні навантаження, наприклад, в тазостегновому суглобі людини перевищують тисячу ньютонов при стрибках, а тертя і зношування практично відсутнє. В результаті безвідмовна робота протягом всього життя. Річ у тому, що суглобова рідина за своїм складом схожа з плазмою крові, але володіє більшою в'язкістю, ніж кров. Внутрішнє тертя суглобової рідини падає в сотні разів при різкому підвищенні швидкості. Крім того, якнайтонший шар цієї незвичайної речовини поводиться при стискуванні так само, як шар гуми. Тому тертя, що виникає при ковзанні в цьому специфічному середовищі, має вельми мало загального із знайомим рідким тертям. При ходьбі, рідина починає видавлюватися з капілярів хряща, підсилюючи змащувальну дію, і зменшуючи тертя. Суглобова рідина володіє незвичайною здатністю різко збільшувати в'язкість під тиском. У результаті процес витискування мастила з хряща автоматично регулюється під дією навантаження. Цікаво вирішується в живій природі інженерне завдання рівномірного прокачування рідин по трубах. У момент «робочого ходу» серця артерії пружно розширюються, накопичуючи енергію. Зате в проміжках між скороченнями серцевих м'язів скоплена в артеріях енергія проштовхує кров далі в дрібніші судини, забезпечуючи не тільки постійність швидкості руху, але і меншу витрату енергії. Пружність судин виникає завдяки присутності в артеріальних стінках особливої речовини еластину. Зниженню втрат на тертя сприяє також особливий, ламінарний, що нагадує, режим перебігу крові судинами.