« Tribologie/Applications pratiques en biologie et médecine » : différence entre les versions
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Lors d'une '''mise en charge statique''', celle qui se produit par exemple dans les hanches et les genoux d'une personne qui se tient debout, la pression monte dans le cartilage sous l'effet de la charge, des fuites de liquide se produisent mais en réaction elles font croître la pression osmotique, de sorte que la déformation reste modérée ; la charge, une partie du poids des personnes concernées dans notre exemple, est alors répartie grâce à la souplesse des tissus et transmise de façon harmonieuse aux structures osseuses sous-jacentes. Le cartilage reste toutefois suffisamment rigide pour que la stabilité de l'articulation soit assurée.
Lors du '''glissement sous charge''' qui se produit lorsqu'une articulation est mise en mouvement, la charpente de collagène s'affaisse et le liquide synovial contenu dans le cartilage est mis sous pression ; c'est lui qui supporte l'essentiel des charges car il n'a pas le temps de s'échapper de la structure qui freine considérablement ses déplacements. Les cellules superficielles elles-mêmes sont très peu sollicitées mécaniquement et de plus elles sont protégées des contacts directs à la fois par l'acide hyaluronique adsorbé et par celui qui exsude des tissus. Dans ces conditions, les frottements ne dépendent pratiquement plus des contacts entre solides mais seulement des lois de la mécanique des fluides.
Ce principe de fonctionnement est mis à profit dans divers projets et mécanismes industriels ou autres, voir à cet effet le paragraphe suivant : [[Tribologie/Guidage par glissement de surfaces#Guidage sur des couches minces « spongieuses »|Guidage sur des couches minces « spongieuses »]].
Il faut ajouter que la synovie n'est pas un fluide « newtonien », c'est-à-dire un fluide dont la '''[[viscosité|Tribologie/Lubrifiants/Lubrifiants liquides#Viscosité]]''
En fait l'acide hyaluronique, qui constitue l'essentiel de la synovie, est un fluide thixotropique du type rhéofluidifiant : sa viscosité diminue lorsque le gradient de vitesse augmente, autrement dit, dans une articulation, les forces de frottement fluide sont d'autant plus faibles que le mouvement est plus rapide. Par ailleurs, l'application d'une pression provoque une augmentation de la viscosité, tendant à transformer la synovie de ''sol'' en ''gel'', ce que l'on peut se représenter sous forme de molécules très mobiles les une par rapport aux autres en l'absence de pression et qui créent entre elles, lorsque la pression augmente, des liaisons suffisamment fortes pour freiner leurs mouvements relatifs. Ces deux effets concomitants permettent à la fois de faciliter les mouvements et de limiter l'expulsion du fluide synovial hors du cartilage, lors de l'application d'un effort statique.
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