机械性损伤的部分机制可应用物理力学和生物力学的有关知识来解释。机械力是使静止的物体运 动,或使运动的物体改变运动状况,或者指两个物体相对运动中相互作用的强度。导致损伤的机械 力表示致伤物与人体相互作用的强度。从物理学角度,应考虑下列几点: 1.物体的位能力的大小是由物体的能量转换决定的。物理学中表示位能(或势能)的公式是 Ep=mgh,式中m是物体的质量,g是重力加速度,h是物体所处的高度。因此,在坠落损伤时,人体 体重越大,离地面越高,跌倒或高坠时所受的力越大,损伤也越严重。人体从高处坠落的过程中 若被障碍物所阻挡而分段下坠,则势能分段递减,从而转换成的动能较小,故所造成的损伤较未受 阻挡者为轻 2.速度对动能的影响表示动能的公式是:Ek=1/2my2,式中m为质量,v为运动的速度。此公式 表明,如致伤物速度不变,质量增加1倍,所受力也随之增加1倍:如致伤物质量不变,而速度增加1 倍,作用于人体后人体所受的力将增加至4倍。物体没有运动就不会产生能量。如轻轻地将一块砖放 置在头顶上,由于速度几乎为零,则不会引起损伤,但如果以每秒10米的速度将砖抛打在头部,则 可造成严重颅脑损伤。同理,高速运动的弹头,尽管质量小,却可引起人体严重的损伤。由此可 见,致伤物的运动速度在机械性损伤形成中起着十分重要的作用。 物体除直线运动以外还有旋转运动。作旋转运动时产生的转动能。由于外加了转动能,质量 形态和速度相同的致伤物,在作旋转向前的直线运动时比单纯的直线运动时产生的能量大得多。如 来复枪的枪弹因旋转前进,其致伤力比不旋转的弹头大得多 3.能量释放的时间致伤物作用于人体或人体撞击致伤物后,从开始碰撞到静止所经过的时间 即为能量释放的过程。物理学中用冲量表示l=f(tt),其中f为动能,t为作用时间。一定质量的致 伤物,在冲撞过程中如其速度变化甚大,冲撞时间极短时,则能量释放到人体的时间甚短,冲撞力 甚大,所造成的损伤严重:反之,如致伤物运动的速度变化较缓慢,能量释放到人体的时间较长, 冲撞时间延长时,则冲撞力较小,所形成的损伤较轻。 4.影响机械力作用的其他因素人体受力的面积的大小,力作用于人体的方向和力的作用方 式,对损伤的严重程度影响也极大。根据P=F/S公式,可知在作用力(F)相同的条件下,作用面积 S)越小,则压强(P)越大,故有锋利尖端或刃缘的锐器,容易穿破体表组织造成深部组织器官 的损伤。 垂直作用使人体所受的力大于斜行作用力,更大于切线作用力。人体受力时有无转动也影响受力 的大小。因此,同一致伤物,作用于人体的方向不同,可产生不同形态的创口。力的作用方式,可 分牵拉、压缩、剪切、扭转、屈折等多种,其所产生的损伤形态及后果各不相同。 5.力在体内的传递受力部位体内器官是固体实质性器官,抑或空腔器官,其后果不同。空腔 器官内容物很少时与充满流体时后果也不一样。按流体力学的原理,空腔器官在处于充盈状态时易 引起破裂。脚跟受力时,力可经下肢、骨盆、脊柱一直传递至颅底。 (二)人体组织或器官的结构特征 研究外力在生物体内引起结构、功能、力学改变的科学称为生物力学( biomechanics)。对生物力 学的研究有可能阐明某些机械性损伤的成伤机制。人体影响生物力学的因素有: 1.人体组织结构特征人体皮肤在损伤时是外力首先作用的部位。全身皮肤结构均由表皮、真 皮、皮下结缔组织及脂肪组织构成,这是它们的共性。但全身不同部位的皮肤又各有不同厚度、不 同角化程度、不同的皮纹方向和不同的皮下组织结构。因而,同是皮肤,在致伤力相同的情况下各 部位形成的损伤可有差异。 人体外形基本上是一圆柱体结构,无一处是绝对平坦的。从这一概念出发,可阐明一部分损伤 的形态特征及其形成机制。致伤物垂直打击人体,与正切打击所形成的损伤,其形态也截然不同。 例如弹头垂直射入人体,其射入口可呈圆形或星芒状:斜向射击,其射入口呈椭圆形;若以切线作 用于人体,可形成沟状枪弹创。具有一定打击面的钝器,以平面打击人体,打击平面常不能完全接 触体表,只能反应致伤物接触部分的形态,损伤大小不能反映钝器打击面的真正大小。锐器所致的 砍创创口长度,常不能完全反映锐器刃口的长度机械性损伤的部分机制可应用物理力学和生物力学的有关知识来解释。机械力是使静止的物体运 动，或使运动的物体改变运动状况，或者指两个物体相对运动中相互作用的强度。导致损伤的机械 力表示致伤物与人体相互作用的强度。从物理学角度，应考虑下列几点： 1．物体的位能 力的大小是由物体的能量转换决定的。物理学中表示位能（或势能）的公式是 Ep=mgh，式中m是物体的质量，g是重力加速度，h是物体所处的高度。因此，在坠落损伤时，人体 体重越大，离地面越高，跌倒或高坠时所受的力越大，损伤也越严重。人体从高处坠落的过程中， 若被障碍物所阻挡而分段下坠，则势能分段递减，从而转换成的动能较小，故所造成的损伤较未受 阻挡者为轻。 2．速度对动能的影响 表示动能的公式是：Ek=1/2mv2，式中m为质量，v为运动的速度。此公式 表明，如致伤物速度不变，质量增加1倍，所受力也随之增加1倍；如致伤物质量不变，而速度增加1 倍，作用于人体后人体所受的力将增加至4倍。 物体没有运动就不会产生能量。如轻轻地将一块砖放 置在头顶上，由于速度几乎为零，则不会引起损伤，但如果以每秒10米的速度将砖抛打在头部，则 可造成严重颅脑损伤。同理，高速运动的弹头，尽管质量小，却可引起人体严重的损伤。由此可 见，致伤物的运动速度在机械性损伤形成中起着十分重要的作用。 物体除直线运动以外还有旋转运动。作旋转运动时产生的转动能。由于外加了转动能，质量、 形态和速度相同的致伤物，在作旋转向前的直线运动时比单纯的直线运动时产生的能量大得多。如 来复枪的枪弹因旋转前进，其致伤力比不旋转的弹头大得多。 3．能量释放的时间 致伤物作用于人体或人体撞击致伤物后，从开始碰撞到静止所经过的时间 即为能量释放的过程。物理学中用冲量表示I=f（t-t0），其中f为动能，t为作用时间。一定质量的致 伤物，在冲撞过程中如其速度变化甚大，冲撞时间极短时，则能量释放到人体的时间甚短，冲撞力 甚大，所造成的损伤严重；反之，如致伤物运动的速度变化较缓慢，能量释放到人体的时间较长， 冲撞时间延长时，则冲撞力较小，所形成的损伤较轻。 4．影响机械力作用的其他因素 人体受力的面积的大小，力作用于人体的方向和力的作用方 式，对损伤的严重程度影响也极大。根据P=F/S公式，可知在作用力（F）相同的条件下，作用面积 （S）越小，则压强（P）越大，故有锋利尖端或刃缘的锐器，容易穿破体表组织造成深部组织器官 的损伤。 垂直作用使人体所受的力大于斜行作用力，更大于切线作用力。人体受力时有无转动也影响受力 的大小。因此，同一致伤物，作用于人体的方向不同，可产生不同形态的创口。力的作用方式，可 分牵拉、压缩、剪切、扭转、屈折等多种，其所产生的损伤形态及后果各不相同。 5．力在体内的传递 受力部位体内器官是固体实质性器官，抑或空腔器官，其后果不同。空腔 器官内容物很少时与充满流体时后果也不一样。按流体力学的原理，空腔器官在处于充盈状态时易 引起破裂。脚跟受力时，力可经下肢、骨盆、脊柱一直传递至颅底。 （二）人体组织或器官的结构特征 研究外力在生物体内引起结构、功能、力学改变的科学称为生物力学（biomechanics）。对生物力 学的研究有可能阐明某些机械性损伤的成伤机制。人体影响生物力学的因素有： 1．人体组织结构特征 人体皮肤在损伤时是外力首先作用的部位。全身皮肤结构均由表皮、真 皮、皮下结缔组织及脂肪组织构成，这是它们的共性。但全身不同部位的皮肤又各有不同厚度、不 同角化程度、不同的皮纹方向和不同的皮下组织结构。因而，同是皮肤，在致伤力相同的情况下各 部位形成的损伤可有差异。 人体外形基本上是一圆柱体结构，无一处是绝对平坦的。从这一概念出发，可阐明一部分损伤 的形态特征及其形成机制。致伤物垂直打击人体，与正切打击所形成的损伤，其形态也截然不同。 例如弹头垂直射入人体，其射入口可呈圆形或星芒状；斜向射击，其射入口呈椭圆形；若以切线作 用于人体，可形成沟状枪弹创。具有一定打击面的钝器，以平面打击人体，打击平面常不能完全接 触体表，只能反应致伤物接触部分的形态，损伤大小不能反映钝器打击面的真正大小。锐器所致的 砍创创口长度，常不能完全反映锐器刃口的长度