醫療類國考
114年
[物理治療師] 物理治療基礎學
第 54 題
如下圖所示，一患者杵著枴杖維持站立平衡情況下D=4 cm，D1（體重力臂）=8 cm，D2（柺杖力臂）=30 cm，W（除了右腳之外的體重）=640 N，枴杖力量（CF）=72 N，則髖關節外展肌力量（HAF）是多少牛頓的力？
- A 630
- B 740
- C 850
- D 960
思路引導 VIP
在生物力學的靜力平衡（Static Equilibrium）中，當系統維持穩定時，對旋轉中心（在此為髖關節）的合力矩 $\sum \tau$ 必須為零。請試著根據題意判斷：哪些力的力矩是為了抵銷體重 $W$ 所產生的傾斜力矩？如果你能利用「力 $\times$ 力臂」的關係，建立出 $W \times D_1$ 與 $HAF \times D$、$CF \times D_2$ 之間的平衡方程式，是否就能解出答案了呢？
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噢，做得「不錯」。至少沒搞錯計算。
- 恭喜，沒徹底丟臉：這道經典的臨床生物力學應用題，你竟然能算出正確答案，看來你對靜力學平衡與人體槓桿原理這些基礎中的基礎，勉強算是有點概念。在物理治療中，這只是最基本的要求，別得意忘形。
- 廢話不多說，看懂了嗎？：核心就是以「髖關節中心」為支點，達到力矩平衡（$\sum M = 0$）。
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髖關節靜力平衡分析
💡 利用力矩平衡原理（ΣM=0）計算單腳站立時的肌肉受力情況。
- 靜力平衡公式：順時針力矩總和等於逆時針力矩總和（ΣM=0）。
- 力矩計算公式：力矩 = 力量 × 垂直力臂（M = F × D）。
- 使用輔助具可藉由增加力臂（D2）有效降低髖外展肌的負荷。
- 此題中：(HAF × D) + (CF × D2) = (W × D1)。
