Osso, com uma estrutura hierárquica que se estende desde o nano-escala para a macro-escala e um design composto composto de tamanho nano cristais minerais incorporados em uma matriz orgânica, tem sido demonstrado que várias endurecimento de mecanismos que aumenta sua resistência. Estes mecanismos podem parar, abrandar ou deflectir a propagação da fissura e fazer com que o osso tenha uma quantidade moderada de deformação plástica aparente antes da fractura. Além disso, o osso contém uma elevada percentagem volumétrica de orgânicos e água que o faz comportar-se não linearmente antes da fractura. Muitos pesquisadores usaram a força ou fator crítico de intensidade de estresse (resistência à fratura) para caracterizar a propriedade mecânica do osso. No entanto, estes parâmetros não têm em conta a energia gasta na deformação plástica antes da fractura óssea. Para descrever com precisão as características mecânicas do osso, aplicamos mecânica de fratura plástico-elástico para estudar a dureza da fratura óssea. A integral J, um parâmetro que estima tanto as energias consumidas nas deformação elástica e plástica, foi usada para quantificar a energia total gasta antes da fratura óssea. Vinte amostras de osso cortical foram cortadas da diafise média dos fémures bovinos. Dez deles estavam preparados para sofrer fraturas transversais e os outros 10 estavam preparados para sofrer fraturas longitudinais. As amostras foram preparadas de acordo com o aparelho sugerido na norma ASTM E1820 e testadas em água destilada a 37 graus C. verificou-se que a integral J média das amostras transversais fracturadas era de 6.6 kPa m, 187% superior à das amostras fracturadas longitudinalmente (2,3 kPa m). A energia gasta na deformação plástica das amostras de bovinos fracturados longitudinais e transversais fracturados foi de 3,6-4,1 vezes a energia gasta na deformação elástica. Este estudo mostra que a dureza do osso estimada usando a integral J é muito maior do que a dureza medida usando o fator crítico de intensidade de estresse. Sugerimos que o método integral J é uma técnica melhor para estimar a dureza do osso.