正畸與力學密不可分,那么究竟什么是力偶、力矩、阻抗中心你還記得嗎?還能分清并且運用在牙齒矯正上嗎?
力偶
物理學上,對于力偶的定義:是由作用于同一物體上,大小相同,方向相反并且不在同一條直線上的兩個平行力組成的力系統。
由下圖看,假設大圓是一個扭轉的牙齒,在牙齒的唇腭側粘上兩個扣,施加兩個大小相等,方向相反的平行力形成一個力偶系統。這樣扭轉的牙齒糾正起來更加容易。
假設兩個力量不相等,那么牙齒除了會扭轉,還會向力量大的一側傾斜。
力矩
力矩相對力偶會復雜一些。物理學上給的定義是:力矩是使物體轉動時力和力臂的乘積。
如下圖所示,其中支點是指杠桿作用中固定不挪動的點。力臂是指支點到力的作用線的距離。
正畸中當作用力不通過牙齒的阻抗中心時,這個作用力就會產生了力矩,牙齒就會出現如紅線所示的轉動趨勢。而正畸中大多數的力是不通過牙齒的阻抗中心的。
阻抗中心
阻抗中心:在自由空間中(物體不受其他阻力),就是指物體的質心,在重力場中就是物體的重心。當物體受到作用力時候,該物體周圍受到約束部分的中心就是阻抗中心。
因為牙齒的牙根位于牙槽骨內,所以牙齒受到正畸牽引力的時候,牙冠并沒有受到阻力,而是牙根受到來自牙槽骨的阻力。并且,牙根各部位受到的阻力值不同,那么牙齒的阻抗中心就是位于牙根上的某個均衡的點。
一般來說,牙齒的阻抗中心位于從牙槽嵴頂到根尖距離23%-38%處。當牙根變短時候,阻抗中心向冠方偏移。當牙槽骨吸收時候,阻抗中心向根方偏移。所以在矯正過程中牙齒的阻抗中心并不是一成不變的。
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