사람의 뼈의 강도는 어느정도인가요?

Question

혹시 수치상으로 강도 얼마다 이런 정보가 있나요? 아니면 어떤 금속 만큼이다 플라스틱 만큼이다 이런 비교자료가 있나요? 많이 단단한거 같아서요.

Answer 1

안녕하세요. 조사해본 결과 뼈는 다양한 유형과 크기가 있으며 강도는 위치와 유형에 따라 다르다고 합니다. 예를 들어 인간의 대퇴골(Femur)은 약 130-180 MPa의 인장 강도를 가지고 있으며, 척추의 체간뼈(Vertebral body)는 약 80-160 MPa의 인장 강도를 가지고 있다고 하네요, 그러나 뼈의 강도는 연령, 성별, 질병 상태 등에 따라 크게 달라질 수 있으니 참고 하시기 바랍니다.

Answer 2

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.사람의 뼈의 강도는 다양한 요인에 따라 다르지만, 일반적으로 성인의 경우 약 120~180 MPa (메가파스칼) 정도입니다. 하지만 나이, 성별, 신체 부위, 식습관, 운동량 등에 따라 뼈의 강도는 달라질 수 있습니다. 또한 질병이나 부상 등으로 뼈의 강도가 감소할 수도 있습니다.

Answer 3

안녕하세요. 박재민 과학전문가입니다.

사람뼈의 강도를 측정한 연구 결과에 따르면, 사람의 대퇴골은 길이 방향으로 압축응력에 대해 약 205 MPa, 인장응력에 대해 약 135 MPa의 강도를 가집니다. 이 값은 강철과 비교하면 약 10배 정도 낮은 수준입니다.

Answer 4

안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.

뼈는 비교적 단단하고 가벼운 합성 물질이며, 수산화인회석이라고 하는 인산칼슘으로 대부분 이루어진 화학구조체입니다. 이는 비교적 높은 압축 강도를 가지고 있지만 낮은 인장강도를 가지게 되는데요. 그래서 기본적으로 깨지기는 쉽지만 자체 유기성분에 의해 눈에 띌 정도의 탄력성을 가집니다.

뼈는 내부적으로 망사 구조이며, 밀도는 다양하므로, 그 강도는 제각각입니다. 그 구조가 치밀한 곳도 있고, 엉성한 곳도 있습니다. 따라서 부위에 따라 그 강도가 달라집니다.

경도란 물질의 단단함과 무른 정도를 나타낸 수치를 말하는데 모스경도가 가장 대중화된 경도 측정법입니다. 모스경도표에 따르면 인회석은 5로 되어있습니다. 그러니 뼈 역시 경도가 5 정도 됩니다.

Answer 5

안녕하세요. 형성민 과학전문가입니다.

사람의 뼈의 강도는 여러 가지 요인에 따라 다르기 때문에 일반적인 정답은 없습니다. 뼈의 강도는 개인의 연령, 성별, 체중, 건강 상태, 뼈 밀도 등 다양한 인자에 영향을 받습니다. 그러나 일반적으로 어른의 경우, 전신의 평균적인 뼈 밀도는 1.0 g/cm³ 정도이며, 뼈는 강철보다 약 4~5배, 콘크리트보다는 약 3배 강도가 있습니다. 이러한 강도는 뼈 내부의 미세한 조직과 구조, 그리고 뼈 조직 내의 미세한 결정 구조에 의해 결정됩니다.

Answer 6

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

건강한 사람의 뼈는 모스경도 4-5 정도의 강도를 갖고 있습니다.

참고로 뼈는 아니지만 인체의 가장 단단한 부분인 치아는 화강암이나 수정인 7정도의 강도를 가집니다.

그리고 뼈의 안쪽 부분인 해면뼈는 단단한 바깥쪽 부분보다 부드럽고 덜 조밀하지만 여전히 뼈의 강도에 중요한 부분입니다. 왜냐하면 해면뼈의 양적 또는 질적 감소는 골절 위험을 증가시키기 때문입니다.