Examen 1 Flashcards
Quel mode de déformation représente l’intensité d’une force distribuée sur une aire?
Contrainte
Quelle est la formule de la contrainte? La contrainte est-elle appliquée parallèlement à la surface ou perpendiculairement?
- sigma = F/A (sigma = force/aire)
- Perpendiculairement
Quel mode de déformation représente l’intensité d’une force agissant parallèlement au plan de la coupe?
Cisaillement
Quelle est la formule du cisaillement?
F/d (force/longueur)
Qu’est-ce que l’allongement axial?
Ratio de changement dans la longueur en comparaison à la longueur originale
Qu’est-ce que la déformation?
Variation de l’angle provoqué par une force externe parallèle (passe de carré à parallélogramme)
______ est l’habilité d’un matériau à reprendre sa taille originale et sa forme lorsque l’on retire la force appliquée
Élasticité
______ est la capacité d’un matériau à subir une déformation permanente sans se rompre.
Plasticité
Dans le module de Young, comment se nomme le point qui délimite l’élasticité? Au-delà de ce point, quelle habilité du matériau est à l’épreuve?
- Point de relâche
- Plasticité
Dans le module de Young, qu’est-ce que la force ultime?
Force maximale avant la rupture : le point où le tissu se déchire partiellement ou complètement, et perd son habilité à résister à la tension.
Dans le module de Young, qui sert à l’évaluation de l’élasticité, plus la valeur du module est élevée, plus le matériau est ____.
Rigide
Quels sont les 3 paramètres pour déterminer la force d’une structure?
- Charge que la structure peut supporter avant de se déformer
- Déformation supportée avant une rupture
- Énergie emmagasinée avant rupture
Qu’est-ce que le fluage?
Application d’une charge constante pour un certain temps pour évaluer le comportement d’étirement d’un matériau
Quelle est la différence entre un tissu élastique et viscoélastique lors de l’application de fluage?
Le tissu élastique reprendra sa forme suite au retrait du fluage (forme un “carré” sur le diagramme), alors que le tissu viscoélastique subira un déplacement des molécules d’eau, qui mènera à une déformation (forme une “vague” sur le diagramme). Cette déformation peut se guérir avec le temps, comme elle peut être permanente, selon les capacités du tissu.
Explique un exemple de fluage sur tissu viscoélastique dans le corps humain.
Les disques intervertébraux sont compressés par le poids du corps et la gravité tout au long de la journée. Le molécules d’eau s’en échappent et les rapetissent sur la hauteur. La nuit, lorsque le corps est couché d’une façon où la contrainte en fluage est retirée, l’eau retourne dans les disques. C’est pourquoi nous sommes légèrement plus grands le matin.
Décrit la propriété “stress-relaxation”?
Quelle sera la différence entre la réaction d’un tissu élastique et viscoélastique sous l’application d’une composante stress-relaxation?
- Application d’une tension instantanée pour évaluer le comportement du matériau suite à l’étirement
- Le tissu élastique restera étiré, tandis que le tissu viscoélastique reprendra partiellement ou complètement sa forme avec le temps.
Est-ce que l’élasticité a un comportement temporel?
Non, lorsque l’on retire la tension, la totalité de l’énergie emmagasinée est retrouvée. La relation entre la tension exercée et la déformation est linéaire.
Pourquoi dit-on que la viscoélasticité a un comportement temporel?
Car on observe une perte d’énergie suite au retrait de l’application de la force, qui varie selon l’application de la force et le taux de mise en charge.
Qu’est-ce que l’hystérèse? Est-ce applicable pour l’élasticité ou la viscoélasticité?
- C’est lorsque l’énergie emmagasinée n’est pas complètement retrouvée.
- Viscoélasticité
Qu’est-ce que l’anisotropie?
Un tissu anisotrope est un tissu dont les propriétés vont varier selon l’angle d’application de la force. Par exemple, force ultime avant la rupture sera plus élevée lorsque la force est appliquée sur la largeur que sur la longueur. (0 vs 90 degrés)
Quels sont les facteurs affectant la fatigue d’un matériau? (3)
- Température (chaleur)
- Imperfection des surfaces
- Présence de zones non-continues
Composition osseuse : très forte teneur en matériaux _____ (organiques/inorganiques) en combinaison à une matrice (organique/inorganique).
- matériaux inorganiques
- matrice organique
Quels minéraux composent en majorité la partie inorganique des os?
Calcium et phosphate (= cristaux d’hydroxyapatite)
Quel est l’élément le plus important pour conférer la solidité à l’os?
Collagène de type 1
Dans le collagène, la présence de liens covalents améliore la résistance aux forces en ____.
tension
Qu’est-ce qui compose en majorité la substance gélatineuse entourant la matrice de collagène calcifiée?
Protéoglycanes (GAG et protéine)
Qu’est-ce qui agit comme un ciment entre les couches de collagènes calcifiées? À quoi sert-elle?
- La substance gélatineuse
- Augmente la résistance osseuse aux stress mécaniques
Autour de quel canal est-ce que les lamelles d’ostéon se concentrent?
Canal de Havers
Que contiennent les lacunes des os?
Ostéocyte emprisonné entre chacune des lamelles
Quelle est la portion la plus faible de l’ostéon?
Les lignes cimentées
À quoi servent les lignes cimentées?
Améliorer les propriétés de fatigue de l’os cortical en dissipant l’énergie par des fissures y étant confinées
Explique le rôle des canalicules dans le remodelage osseux.
Les canalicules forment un réseau permettant aux ostéocytes de détecter les tensions et d’envoyer des signaux facilitant le remodelage osseux.
L’os ____ entoure toujours l’os spongieux. Cela forme le _____.
- cortical
- périoste
Vrai ou faux : l’os spongieux ne contient pas de canal Haversien.
Vrai
Dans quel type d’os est contenue la moëlle rouge?
Spongieux
Quel nom peut-on également donner à un os immature?
Os réticulaire
2 caractéristiques de la couche externe du périoste?
- vascularisée
- innervée
Le périoste couvre l’ensemble de l’os sauf au niveau des _____ _______.
surfaces articulaires
Quel type d’os possède un endoste?
Os long seulement
Quelle section de l’os est recouverte par l’endoste?
La cavité médullaire
Vrai ou faux : les ostéoblastes et ostéoclastes sont contenus dans l’endoste.
Vrai
Dans quelle partie de l’os la moëlle jaune est-elle contenue?
Endoste
Pourquoi dit-on que l’os compact est plus solide que l’os spongieux?
Car il supporte plus de tension que de déformation avant de se rompre
L’os spongieux peut supporter jusqu’à __% de déformation avant de se rompre.
50
Vrai ou faux : la tension tend à rapetisser et élargir.
Faux : la tension tend à étirer et amincir
Pour quel type d’os est-ce que les fractures en tension sont plus probables?
Dans les os à haute proportion spongieuse
La compression tend à ____ (allonger/raccourcir) et à ____ (amincir/élargir).
- raccourcir
- élargir
Donne une situation où les fractures en compression sont plus probables.
Dans les vertèbres et articulations auto-portantes
En cisaillement, la force est appliquée _______ à la surface, ce qui produit une déformation ______ (interne/externe).
- parallèlement
- interne
Pour quel type d’os est-ce que les fractures en cisaillement sont les plus fréquentes?
Os spongieux
Comment peut-on également décrire la torsion?
Cisaillement perpendiculaire à l’axe neutre
Lors de la torsion, quelles sont les 2 forces qui se produisent également dans un plan diagonal à l’axe neutre?
- Tension
- Compression
Lors d’un pliage, il y a également présence de 2 autres forces ; lesquelles?
- Tension
- Compression
Vrai ou faux : lors du pliage, la grandeur de la force est directement proportionnelle à la distance de l’axe neutre.
Vrai
Quel type d’os est le plus probable à subir une fracture en pliage?
Os long
Vrai ou faux : comme le corps résiste mieux à la compression, une fracture en pliage débute généralement du côté de la tension et se termine du côté de la compression.
Vrai
Comment est-ce que les muscles peuvent influencer les forces appliquées sur l’os?
La contraction musculaire altère la distribution des forces sur l’os. Elle diminue ou élimine les forces de tension en produisant une force compressive.
Comment se produisent les fractures de fatigue?
Lorsque le processus de remodelage est surpassé par celui de la fatigue.
Lors d’un changement d’activité physique, combien de temps peut prendre le cycle de remodelage osseux?
de 3 à 4 mois
La résistance à la fatigue musculaire est-elle supérieure en compression ou en tension?
Supérieure en compression
Pourquoi est-ce que l’activité musculaire ou la gravité jouent un rôle dans le remodelage osseux? Qu’arrive-t-il à une personne alitée?
- Car il y a une corrélation entre la masse et la densité osseuse : plus il y a une mise en charge sur l’os, plus le remodelage est actif
- Une personne alitée verra sa masse osseuse diminuer de 1% par semaine d’alitement
Si l’on coupe un os sur le plan transverse, un os qui aura une grande surface trans-sectionnelle sera-t-il plus fort ou plus faible? Quel effet est influencé par la taille de l’os?
- Plus grande surface = plus fort, plus rigide
- La taille influence l’effet de levier
Que se passe-t-il par rapport à la lumière de l’os avec le vieillissement? Et par rapport à la densité osseuse?
- La lumière s’agrandit
- La densité osseuse diminue progressivement
La calcification des fibres de collagène forme les trabécules. Qu’arrive-t-il avec les trabécules longitudinaux et transverses lors du vieillissement? Quel est le lien avec la force et la rigidité de l’os?
- Avec le vieillissement, les trabécules longitudinaux deviennent plus minces, alors que certains transverses sont résorbés.
- Le cortex est aminci et la quantité d’os spongieux est réduite. Les trabécules transverses agissant comme des treillis, la force et la rigidité de l’os sont diminués notamment à cause de leur résorbtion.