Momen, Kopel, dan Pusat Resistansi

Pusat resistansi adalah titik di mana gigi berperilaku seolah-olah penyangganya terkonsentrasi; gaya yang diarahkan melaluinya menghasilkan translasi murni. Karena gaya ortodontik biasanya diterapkan pada braket, jauh dari titik ini, gaya tersebut menghasilkan momen — kecenderungan berputar — yang rasionya terhadap gaya yang diterapkan menentukan jenis gerakan. Kopel, yang dibentuk oleh dua gaya yang sama dan berlawanan, menghasilkan momen murni yang digunakan untuk mengontrol posisi akar.

Definition

Pusat resistansi gigi adalah titik di mana gaya yang diterapkan menghasilkan translasi tanpa rotasi; momen adalah efek putaran dari gaya yang diimbangi dari titik tersebut, dan kopel adalah sepasang gaya yang sama, berlawanan, tidak segaris yang menghasilkan momen murni.

Scope

Topik ini mencakup definisi pusat resistansi, momen yang tercipta ketika gaya diimbangi darinya, kopel sebagai sumber momen murni, rasio momen-terhadap-gaya yang mengatur kemiringan versus translasi versus gerakan akar, dan gagasan terkait tentang pusat rotasi. Ini memperlakukan konsep-konsep ini sebagai konsep mekanis, termasuk pandangan kontemporer bahwa pusat resistansi lebih kompleks dalam tiga dimensi.

Core questions

• Apa itu pusat resistansi dan apa yang menentukan lokasinya?
• Bagaimana momen muncul ketika gaya diterapkan pada braket?
• Apa itu kopel dan mengapa diperlukan untuk mengontrol akar?
• Bagaimana rasio momen-terhadap-gaya menentukan jenis gerakan gigi?

Key concepts

• Pusat resistansi
• Pusat rotasi
• Momen gaya
• Kopel (momen murni)
• Rasio momen-terhadap-gaya
• Kemiringan terkontrol, translasi, dan gerakan akar
• Sumbu resistansi tiga dimensi

Mechanisms

Ketika gaya diterapkan pada braket gigi, gaya tersebut dapat diuraikan menjadi gaya yang sama yang bekerja pada pusat resistansi ditambah momen yang sama dengan gaya dikalikan jarak tegak lurusnya dari pusat tersebut. Momen ini cenderung memutar gigi, menghasilkan kemiringan. Menambahkan kopel pada braket memperkenalkan momen kedua yang berlawanan; mengubah rasio momen bersih terhadap gaya bersih mengubah letak pusat rotasi dan oleh karena itu apakah gigi miring, bertranslasi, atau mengalami gerakan akar. Pendekatan lengkung tersegmentasi Burstone memanfaatkan kontrol momen ini, dan analisis tiga dimensi selanjutnya (Viecilli dan rekan) menunjukkan bahwa secara umum pembebanan pusat resistansi titik tunggal sederhana lebih baik dijelaskan oleh sumbu resistansi.

Clinical relevance

Konsep-konsep ini menjelaskan mengapa mengontrol momen, bukan hanya gaya, sangat penting untuk menghasilkan posisi akar dan mahkota yang diinginkan, dan mengapa desain alat menentukan rasio momen-terhadap-gaya. Entri ini menyampaikan prinsip-prinsip mekanis untuk memahami dan menilai teknik, bukan instruksi untuk merawat pasien tertentu.

Evidence & guidelines

Kerangka kerja ini berasal dari statika benda kaku yang diterapkan pada gigi dan penyangganya, diformalkan oleh Burstone dan disintesis oleh Smith dan Burstone. Studi elemen hingga dan analitik, seperti Viecilli dan rekan, telah menyempurnakan konsep titik tunggal klasik, menunjukkan bahwa di bawah pembebanan tiga dimensi umum respons lebih baik ditangkap oleh sumbu daripada oleh satu pusat resistansi tetap.

History

Pusat resistansi dan rasio momen-terhadap-gaya masuk ke ortodontik ketika bidang ini mengadopsi statika teknik pada pertengahan abad kedua puluh, dengan Burstone menjadikan momen dan kopel sebagai variabel desain eksplisit. Perlakuan asli mengasumsikan titik resistansi tetap; analisis elemen hingga pada abad kedua puluh satu meninjau kembali idealisasi ini dan mengusulkan sumbu resistansi untuk menggambarkan perilaku dalam tiga dimensi.

Debates

Apakah pusat resistansi tunggal ada dalam ruang tiga dimensi?

Model klasik memperlakukan pusat resistansi sebagai titik tetap, tetapi analisis elemen hingga tiga dimensi menunjukkan bahwa di bawah pembebanan umum gigi lebih baik dijelaskan oleh sumbu resistansi, karena titik yang menghasilkan translasi murni bergantung pada arah pembebanan.

Key figures

• Charles J. Burstone
• Robert J. Smith
• Rodrigo F. Viecilli

Seminal works

• smith-burstone-1984
• burstone-1962
• viecilli-2013

Frequently asked questions

Untuk apa rasio momen-terhadap-gaya digunakan?

Ini menyatakan keseimbangan antara momen bersih dan gaya bersih yang dialami gigi dan menentukan lokasi pusat rotasi, yang pada gilirannya memutuskan apakah gigi miring, bertranslasi secara keseluruhan, atau bergerak pada akarnya.

Mengapa kopel diperlukan?

Satu gaya yang diimbangi dari pusat resistansi mendorong dan memiringkan gigi. Kopel menambahkan momen murni tanpa gaya bersih, memungkinkan dokter menyesuaikan kecenderungan berputar secara independen dan mengontrol posisi akar.