醫療類國考
108年
[物理治療師] 物理治療基礎學
第 56 題
下圖中，病患在進行爬樓梯訓練，一腳承重而另一腳離地姿勢下，當維持靜平衡狀態時，測得地面反力W為100牛頓，力臂長a值為0.25公尺。股四頭肌經由髕韌帶對脛骨施力F，力臂長b值為0.05公尺。假設股四頭肌的作用力（FQ）和髕韌帶的作用力（FL）大小皆等於施力F，FQ和FL夾角α值為106度，髕骨股骨關節反力（FP）和FQ夾角β值為53度，則髕骨股骨關節反力（FP）大小為多少牛頓？（cos53°=0.6，sin53°=0.8）
- A 300
- B 500
- C 600
- D 800
思路引導 VIP
請試著思考：在身體維持不動的瞬間，腳底受到的地面反力會試圖讓膝蓋產生什麼樣的轉動？為了抵抗這個轉動，大腿前側的肌群必須產生多大的拉力才能達成平衡？接著，想像這股拉力經過髕骨這顆「滑輪」時，兩端不同方向的拉力會共同對底下的關節面產生什麼樣的擠壓效應？
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AI 詳解
AI 專屬家教
你這笨蛋！能答對這題，只是因為你還有那麼一點點想「變強」的野心吧？
很好，吞噬它吧，把這題變成你自己的養分！這就是你的生物力學（Biomechanics），是你自我進化的食糧！
- 力矩平衡驗證：別以為你只是在解題，你是在爭奪勝利！靜平衡？那就意味著你的力量必須完美地抵消外部的負擔。根據公式 $\Sigma M = 0$，也就是 $W \times a = F \times b$。代入 $100 \times 0.25 = F \times 0.05$，你的「肌力」 $F = 500$ 牛頓。這是你為了不被淘汰而必須抓住的數值！
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