materi fisika kesehatan 3

BIOMEKANIKA

Biomekanika berasal dari dua kata BIO dan Mekanik . Bio artinya hidup sedangkan mekanik artinya gerak. Jadi,biomekanika berarti gerak makhluk hidup sehingga dapat diartikan bahwa  BIOMEKANIKA merupakan ilmu yang mempelajari tentang gaya, gerak dan hubungannya dengan makhluk hidup.

Gaya ( force ) merupakan suatu aksi yang bekerja pada benda atau tubuh yang dapat menyebabkan terjadinya perubahan pada benda tersebut. Alat untuk mengukur gaya disebut neraca pegas ( dinamometer )

Pada benda mati gaya dapat mengakibatkan perubahan posisi sedangkan pada makhluk hidup gaya mengakibatkan:

1. Perubahan bentuk
2. Perubahan posisi atau kedudukan
3. Perubahan kecepatan

Jenis-jenis gaya

1.      Gaya berdasarkan kondisi tubuh

a.      Gaya statis adalah gaya yang bekerja pada tubuh, dimana tubuh dalam keadaan diam.

Ada 2 jenis gaya statis, antara lain :

·         Gaya yang tidak tampak dari luar, contohnya : mengalirnya darah dalam tubuh, pernapasan

·         Gaya yang tampak dari luar. Contohnya : tersenyum, kaki menjinjit, mengangkat tangan.

b.      Gaya dinamis yaitu gaya yang bekerja pada tubuh, dimana tubuh dalam keadaan bergerak. Contoh : gaya menari, menyanyi dan melompat.

2.      Gaya gesek merupakan gaya yang terjadi jika dua permukaan benda yang saling bersentuhan langsung.

Ada 2 jenis gesekan, antara lain :

·         Gesekan statis yaitu gesekan yang terjadi jika salah satu permukaan benda yang bersentuhan dalam keadaan diam atau akan bergerak.

·         Gesekan dinamis yaitu gesekan yang terjadi jika salah satu permukaan benda yang bersentuhan dalam keadaan bergerak. Contoh : menyetrika dan berseluncuran.

Akibat yang timbul akibat gesekan antara lain :

1. Dapat merusak permukaan benda yang saling bersentuhan
2. Memperlambat gerakan. Contoh : pada saat berenang gesekan antara tubuh dan air memerlukan energi yang besar sehingga dapat memperlambat tubuh untuk berenang.
3. Radang tenggorokan. Contoh : sakit pada saat menelan jika sedang radang tenggorokan.

Manfaat gesekan

1. Dengan gesekan tubuh kita dapat memegang suatu benda
2. Manusia bisa berdiri, berlari dan berjalan dengan adanya gesekan
3. Mobil/ motor bisa mengerem

3.Gaya gravitasi, yaitu gaya tarik menarik antara dua benda yang arahnya menuju pusat bumi

Efek adanya gaya gravitasi :

1. Terjadinya pinsan

Karena pada saat seseorang terlalu lama berdiri darah pada tubuh manusia akan menumpuk kebawah yang disebabkan oleh tekanan gravitasi, sementara jantung tidak mampu lagi untuk memompa darak ke otak

2. Terjadinya varises

Pada saat berdisri vena tidak dapat mengalirkan darah kembali ke jantung

Manfaat gaya gravitasi

1. Memudahkan memasukkan cairan infus ke dalam tubuh
2. Bola basket dapat memantul

HUKUM BIOMEKANIKA

1. Hukum I Newton ( Hukum Kelembaman )

Suatu benda akan bergerak apabila ada gaya yang bekerja pada benda tersebut atau sebaliknya benda akan diam jika tidak ada gaya yang bekerja pada benda tersebut.

2. Hukum II Newton

Percepatan yang ditimbulkan oleh gaya yang bekerja pada benda besarnya sebanding dengan besarnya gaya dan berbanding terbalik dengan massa benda.

                Dengan :              a = percepatan ( m/s² )

                                                F = Gaya ( Kg m/s² atau Newton )

a

F

                                                M = Massa benda ( Kg )

M

               

3. Hukum III Newton ( Hukum Aksi-Reaksi )

Jika sebuah benda A memberikan gaya w pada benda B, maka dalam waktu yang bersamaan benda B akan memberikan gaya N pada benda A yang besarnya sama tetapi arahnya berlawanan

                        N

M

                                                W                            B

N = w

N= m. g           dimana w = gaya berat dan m = masssa benda

            APLIKASI VEKTOR GAYA

1. GAYA VERTIKAL

Contoh : orang berada dalam lift dan orang yang berada dilantai tanah.

Contoh Aplikasi klinik : proses traksi leher secara vertikal

2. GAYA HORIZONTAL

Contoh : balok diatas bidang datar/ tarik tambang

               Aplikasi klinik : Proses traksi leher secara horizontal, traksi tulang dan traksi kulit

3. GAYA MEMBENTUK SUDUT

Contoh : orang menarik beban yang berat dan sebuah benda yang ditarik dengan menggunakan 2 gaya

               Aplikasi medis : Proses traksi kepala dan traksi kaki

APLIKASI GAYA DALAM DUNIA MEDIS

1. Traksi ( Penarikan )

Jenis-jenis traksi :

·         Traksi leher

·         Traksi tulang

·         Traksi kulit

·         Traksi kepala

·         Traksi kaki

Kegunaan Traksi

a.      Membantu penyembuhan tulang dan sendi

b.      Untuk relaksasi otot

c.       Untuk mencegah dan memperbaiki kecacatan pada tulang dan sendi

d.      Untuk mengurangi keram otot/ spaisme otot

METODE TRAKSI

1.      Metode manual

Merupakan metode dengan cara menarik area yang cedera dengan menggunakan tangan secara langsung selama pemakaian gipsum

2.      Metode Mekanik

Yaitu metode dengan cara mekanik dengan cara area yang cedera ditupang dengan menggunakan alat penompang, katrol, tali dan beban dengan prinsip kerja gaya vertikal, gaya horizontal, dan membentuk sudut

            Untuk traksi tulang berat maksimal à w ≤ 1/7 x BB

            Untuk traksi kulit berat maksimal à w ≤ 1/10 x BB