Связи биомеханики с другими науками - раздел Механика, БИОМЕХАНИКА Биомеханика Как Раздел Биофизики Зародилась В Связи С Развит...
Биомеханика как раздел биофизики зародилась в связи с развитием физических и биологических наук. В настоящее время успехи этих наук так или иначе сказываются на развитии биомеханики. В свою очередь, физические и биологические науки могут обогащаться данными биомеханики о физике живого. Изучение биомеханических систем открывает новые пути для понимания анатомического строения и физиологических функций двигательного аппарата. В биомеханических исследованиях могут применяться методы смежных наук; в то же время специальные исследования проблем этих наук могут проводиться с применением биомеханических методов. Здесь налицо двусторонняя связь, обеспечивающая взаимное обогащение теории и методов исследования.
Несколько иная взаимосвязь биомеханики с отраслями знания, в которых изучают конкретные области двигательной деятельности: с теорией физического воспитания, клинической медициной, космической и авиационной биологией, физиологией труда и др. В этих отраслях знания используются теоретические выводы и практические результаты биомеханических исследований. Кроме того, в ходе развития этих отраслей выдвигаются проблемы, требующие исследований с применением биомеханических методов, с использованием понятий, законов биомеханики.
Тема 2.РАЗВИТИЕ БИОМЕХАНИКИ КАК НАУКИ
1.История развития биомеханики 2.Предпосылки возникновения биомеханики 3. Становление теории биомеханики 4. Современный этап развития биомеханики
1.ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ БИОМЕХАНИКИ
Биомеханика — одна из самых старых ветвей биологии. Ее истоками были работы Аристотеля и Галена, посвященные анализу движений животных и человека. Но только благодаря работам одного из самых блистательных людей эпохи Возрождения — Леонардо да Винчи (1452—1519) — биомеханика сделала свой следующий шаг. Леонардо особенно интересовался строением человеческого тела (анатомией) в связи с движением. Он описал механику тела при переходе из положения сидя к положению стоя, при ходьбе вверх и вниз, при прыжках и, по-видимому, впервые дал описание походок.
Р. Декарт (1596—1650) создал основу рефлекторной теории, показав, что причиной движений может быть конкретный фактор внешней среды, воздействующий на органы чувств. Этим объяснялось происхождение непроизвольных движений.
В дальнейшем большое влияние на развитие биомеханики оказал итальянец Д. Борелли (1608—1679) — врач, математик, физик. В своей книге «О движении животных» по сути он положил начало биомеханике как отрасли науки. Он рассматривал организм человека как машину и стремился объяснить дыхание, движение крови и работу мышц с позиций механики.
Первые шаги в подробном изучении биомеханики движений были сделаны лишь в конце XIX столетия немецкими учеными Брауном и Фишером (V. Braune, О. Fischer), которые разработали совершенную методику регистрации движений, детально изучили динамическую сторону перемещений конечностей и общего центра тяжести (ОЦТ) человека при нормальной ходьбе.
К.Х. Кекчеев (1923) изучал биомеханику патологических походок, используя методику Брауна и Фишера.
П.Ф. Лесгафтом (1837—1909) создана биомеханика физических упражнений, разработанная на основе динамической анатомии. В 1877 г. П.Ф. Лесгафт начал читать лекции по этому предмету на курсах по физическому воспитанию. В Институте физического образования им. П.Ф. Лесгафта этот курс входил в предмет «физическое образование», а в 1927 г. был выделен в самостоятельный предмет под названием «теория движения» ив 1931 г. переименован в курс «Биомеханика физических упражнений».
Большой вклад в познание взаимодействия уровней регуляции движений внес Н.А. Бернштейн(1880— 1968). Им дано теоретическое обоснование процессов управления движениями с позиций общей теории больших систем. Исследования Н.А. Бернштейна позволили установить чрезвычайно важный принцип управления движениями, общепризнанный в настоящее время. Нейрофизиологические концепции Н.А. Бернштейна послужили основой формирования современной теории биомеханики движений человека.
Идеи Н.М. Сеченова о рефлекторной природе управления движениями путем использования чувствительных сигналов, получили развитие в теории Н.А. Бернштейна о кольцевом характере процессов управления.
В.С. Гурфинкель и др. (1965) клинически подтвердили это направление, выявили принцип синергии в организации работы скелетной мускулатуры при регуляции вертикальной позы, а Ф.А. Северин и др. (1967) получили данные о спинальных генераторах (мотонейронах) локомоторных движений. R. Granit (1955) с позиции нейрофизиологии дал анализ механизмов регуляции движений.
R. Granit (1973) отметил, что организация ответов на выходе в конечном счете определяется механическими свойствами двигательных (моторных) единиц (ДЕ) и специфической иерархией процессов активации — включением медленных или быстрых ДЕ, тонических или фазических мотонейронов, альфа-моторного или альфа-гамма-контроля.
Большой вклад в биомеханику спорта внесли R.G. Osterhoud (1968); Т. Duck (1970), R.M. Brown; J.E. Counsilman (1971); S. PIa-genhoef(1971); C.W. Buchan (1971); Dal Monte et. al. (1973); M. Saito et al. (1974) и многие другие.
У нас в стране изучение координации движений человека ведется с двадцатых годов XX столетия. Проводились исследования всей биомеханической картины координационной структуры произвольных движений человека с целью установления общих закономерностей, определяющих как центральную регуляцию, так и деятельность мышечной периферии в этом важнейшем жизненном процессе. С тридцатых годов XX века в институтах физкультуры в Москве (Н.А. Бернштейн), в Ленинграде (Е.А. Котикова, Е.Г. Котельникова), в Тбилиси (Л.В. Чхаидзе), в Харькове (Д.Д. Донской) и других городах стала развиваться научная работа по биомеханике. В 1939 г. вышло учебное пособие Е.А. Котиковой «Биомеханика физических упражнений» и в последующие годы в учебники и учебные пособия стал входить раздел «Биомеханическое обоснование спортивной техники по различным видам спорта».
Из биологических наук в биомеханике более других использовались научные данные по анатомии и физиологии. В последующие годы большое влияние на становление и развитие биомеханики как науки оказали динамическая анатомия, физика и физиология, особенно учение о нервизме И.П. Павлова и о функциональных системах П.К. Анохина.
Большой вклад в изучение физиологии двигательного аппарата внес Н.Е. Введенский (1852—1922). Им выполнены исследования процессов возбуждения и торможения в нервной и мышечной тканях. Его работы о физиологической лабильности живых тканей и возбудимых систем, о парабиозе имеют огромное значение для современной физиологии спорта. Большую ценность представляют также его работы о координации движений.
По определению А.А. Ухтомского (1875—1942), биомеханика исследует «каким образом полученная механическая энергия движения и напряжения может приобрести рабочее применение». Им показано, что сила мышц при прочих равных условиях зависит от поперечного сечения. Чем больше поперечное сечение мышцы, тем больше она в состоянии поднять груз. А.А. Ухтомский открыл важнейшее физиологическое явление — доминанту в деятельности нервных центров, в частности, при двигательных актах. Большое место его работах отведено вопросам физиологии двигательного аппарата.
Вопросы физиологии спорта разрабатывал А.Н. Крестовников (1885—1955). Они были связаны с выяснением механизма мышечной деятельности, в частности, координации движений, формирования двигательных условных рефлексов, этиологии утомления при физической деятельности и другими физиологическими функциями при выполнении физических упражнений.
М.Ф. Иваницкий (1895—1969) разработал функциональную (динамическую) анатомию применительно к задачам физкультуры и спорта, т. е. определил связь анатомии с физкультурой.
Успехи современной физиологии, и, в первую очередь, труды академика П. К. Анохина дали возможность с позиции функциональных систем по-новому взглянуть на биомеханику движений.
Все это дало возможность обобщить физиологические данные с биомеханическими исследованиями и подойти к решению важных вопросов биомеханики движений в современном спорте, спорте высших достижений.
В середине XX века ученые создали протез руки, управляемый электрическими сигналами, поступающими из нервной системы. В 1957 г. у нас в стране была сконструирована модель руки (кисти), которая выполняла биоэлектрические команды типа «сжать—разжать», а в 1964 г. создан протез с обратной связью, т. е. протез, от которого непрерывно поступает в ЦНС информация о силе сжатия или разжатия кисти, о направлении движения руки и тому подобных признаках.
Американские специалисты (E.W. Schrader и др., 1964) создали протез ноги, ампутированной выше колена. Была изготовлена гидравлическая модель коленного сустава, позволяющая добиться естественной ходьбы. Конструкция предусматривает нормальную высоту подъема пятки и вытягивание ноги при ее отводе независимо от скорости ходьбы.
Бурное развитие спорта в СССР послужило основанием развития биомеханики спорта. С 1958 г. во всех институтах физической культуры биомеханика стала обязательной учебной дисциплиной, создавались кафедры биомеханики, разрабатывались программы, издавались учебные пособия, учебники, проводились научно-методические конференции, готовились специалисты.
Как учебный предмет биомеханика выполняет несколько ролей. Во-первых, с ее помощью студент вводится в круг важнейших физико-математических понятий, которые необходимы для расчетов скорости, углов отталкивания, массы тела, расположения ОЦТ и его роли в технике выполнения спортивных движений. Во-вторых, эта дисциплина имеет самостоятельное применение в спортивной практике, потому что представленная в ней система двигательной деятельности с учетом возраста, пола, массы тела, телосложения позволяет выработать рекомендации для работы тренера, учителя физкультуры, методиста лечебной физкультуры и др.
Биомеханические исследования позволили создать новый тип обуви, спортивного инвентаря, оборудования и техники управления ими (велосипеды, горные и прыжковые лыжи, гоночные лыжи, лодки для гребли и многое другое).
Изучение гидродинамических характеристик рыб и дельфинов дало возможность создать специальные костюмы для пловцов, изменить технику плавания, что способствовало повышению скорости плавания.
Биомеханику преподают в высших физкультурных учебных заведениях во многих странах мира. Создано международное общество биомехаников, проводятся конференции, симпозиумы, конгрессы по биомеханике. При Президиуме Российской академии наук создан научный Совет по проблемам биомеханики с секциями, охватывающими проблемы инженерной, медицинской и спортивной биомеханики.
Все темы данного раздела:
БИОМЕХАНИКА
Курс лекций
Дисциплина для специальности 50720 - «Физическая культура»
ВЕЛИКИЙ НОВГОРОД
2008
&
Лекция 1. Биомеханика как учебная и научная дисциплина
1.Движение как форма бытия материи2.Предмет биомеханики 3. Задачи биомеханики 4. Содержание биомеханики
Биологическая механика как наука о механическом движении в биологических сист
Движение есть форма существования материи.
Все в мире движется. В движении находятся звездные миры, наша Земля, человек, части его тела, молекулы его клеток, атомы, их элементарные частицы; одной из форм движения материи является мышление
Соответственно многообразию мира существует и многообразие движения — различные формы движения материи.
Ф. Энгельс различал более простые формы движения материи — механическую, физическую и химическую, которые проявляются как в неживой, так и в живой природе, и более сложные, высшие, формы движения —
Движения человека
Движения человека представляют собою механическое перемещение живого организма.
Движения человека — одно из сложнейших явлений в мире.Онисложны не только потому, что в ег
ПРЕДМЕТ БИОМЕХАНИКИ
Предмет любой науки, в том числе и биомеханики, определяется специфическим объектом познания — кругом явлений и процессов, закономерности которых изучает та или иная наука. В этом объектекаждая и
Область изучения
Область изучения биомеханики — механические и биологические причины возникновения движений и особенности их выполнения.
Движения частей тела человека представляют с
Частные задачи биомеханики
Частные задачи биомеханики состоят в изучении движений человека в двигательной деятельности и изучении приводимых им в движение физических объектов, а также в изучении результатов решения
Теория биомеханики
В теории биомеханики рассматриваются: строение и свойства, а также развитие тела человека как биомеханической системы; эффективность двигательных действий как систем движений; формирование
Метод биомеханики
Метод биомеханики — системный анализ и синтез движений на основе количественных характеристик, в частности кибернетическое моделирование движений.
Метод науки — это спосо
Развитие физических знаний
Физика — наука о закономерностях наиболее общих форм движения материи — возникла и достигла высокого уровня развития раньше, чем биология — наука о закономерностях жизни и развития живых организмо
Биологические предпосылки биомеханики
Познания людей о строении тела начали накапливаться с древнейших времен. К концу XVIII в. анатомия уже была сложившейся областью научного знания. От нее стали отделяться другие о
Механические устройства
Повышение интереса к движениям человека в связи с бурным развитием естествознания и промышленности способствовало использованию методов механики при изучении двигательной деятельности. В первую о
Светохимичесная регистрация
Большую роль в изучении движений сыграло открытие фотографии. Вначале успешно делали только моментальные одиночныеснимки движений. Затем Э. Майбридж (1877 г.) получил последовате
Электротехническая аппаратура
Возможности современной электротехники (в широком смысле слова, включая электронику) очень велики, однако для нужд биомеханики они используются еще относительно мало.
Первым на этом пути в
Механическое направление
Механический подход к изучению движений человека позволяет определить количественную меру двигательных процессов, объяснить физическую сущность механических явлений, раскрывает огромную сл
Функционально-анатомичесное направление
Функционально-анатомический подход характеризуется преимущественно описательным анализом движений в суставах, определением участия мышц при сохранении положений тела и в его движениях.
Системно-структурный подход
Системно-структурный подход в биомеханике характеризуется изучением состава и структуры систем как в двигательном аппарате, так и в его функциях. Этот подход в известной мере объеди
Теоретические основы
В процессе длительного развития биомеханики сложились ее современные теоретические основы: признание рефлекторной природы систем движений при сложном сочетании произвольного и автоматического упра
Методики исследования
Биомеханическое исследование требует совместного изучения механических и биологических сторон движений с возможно более точной количественной мерой и вскрытием взаимосвязей в сист
Практическое применение
Области двигательной деятельности человека, где используются методы современной биомеханики, обширны. В первую очередь они используются там, где оценка эффективности движений наиболее важна
Биомеханика физических упражнений
Начало развитию биомеханики физических упражнений положил Л. Ф. Лесгафт, разрабатывавший курс теории телесных движений. Он начал читать его в 1877 г. на курсах по физическому воспитанию. Этот курс
ОБЩИЕ ДАННЫЕ О ТЕЛЕ ЧЕЛОВЕКА
Тело человека представляет собой с точки зрения механики объект величайшей сложности. Оно состоит из частей, которые с большой степенью точности можно считать твердыми
Оси и плоскости
Тело человека построено по типу двубоковой симметрии (оно делится срединной плоскостью на две симметричные половины) и характеризуется наличием внутреннего скелета. Внутри тела наблюдается расчлен
Краткие данные о центре тяжести тела человека
Функция нижних конечностей человека, если исключить многие физические упражнения, определяется главным образом опорой (положение стоя) и локомоцией (ходьба, бег). И в том, и в другом случае на функ
Организм, орган, система органов, ткани
Организмом называется всякое живое существо, основными свойствами которого являются: постоянный обмен веществ и энергии (внутри себя и с окружающей средой); с
Клетки и ткани организма. Строение и функция тканей
Живой организм — сложная, постоянно изменяющаяся, развивающаяся целостная система, находящаяся в постоянной связи с внешней средой и образующая с ней неразрывное единство. Организм состоит из кле
Спинной мозг. Позвоночник
Спинной мозг участвует в осуществлении всех сложных двигательных реакций организма. Он получает импульсы от экстеро-рецепторов кожной поверхности, проприорецепторов и висцерорецепторов туловища и
Механизм движений туловища и головы
Основная функция мышечного аппарата туловища и головы заключается в удержании тела в состоянии равновесия, в обеспечении подвижности (сгибание, разгибание, боковые наклоны, круговые вращения) по
Движения позвоночного столба и головы
Движения позвоночного столба подобны изменениям положения и формы упругого стержня, укрепленного на штативе. Вместе с тем здесь все движения как бы контролируются и направляются его суставами, а
Механизм движений верхней конечности
Верхние конечности являются самыми подвижными звеньями аппарата движения тела человека. Наряду с этим они приспособлены к значительным силовым нагрузкам.
Некоторые данные о конституции человека
Классификация типов конституции человека основывается на различных принципах: морфологических, функциональных, биохимических, нейрореактивных, гормональных и др.
Астенический т
Нервная регуляция позы и движений
Нервная регуляция работы скелетных мышц осуществляется двигательными центрами ЦНС. Они должны гарантировать строго необходимую степень возбуждения и торможения иннервирующих эти мышцы мотонейронов
Функциональный анализ положения человека в позе стоя
Опорная роль нижних конечностей наиболее велика при различных формах позы стоя. Различают позу стоя (стойку) симметричную, при которой тяжесть тела распределяется равномерно на обе нижние конечно
А — нормальная; б — сутуловатая; в — лордотическая; г — кифотическая;
д — выпрямленная (плоская)
Напряжение (тонус) мышц в спокойном состоянии невелико. Момент силы тяжести головы способствует ее наклону вперед, этому противодействует на
Тема 4. ТЕЛО ЧЕЛОВЕКА КАК БИОМЕХАНИЧЕСКАЯ СИСТЕМА
1. Механические свойства звеньев и их соединений 2. Соединения звеньев 3. Звенья как рычаги
4.Биомеханические свойства мышц 5. Механическое действие мышц 6.Групповые взаимодейств
Виды нагрузок и характер их действия
Силы, приложенные к телу и в совокупности вызывающиеегодеформации2, называются нагрузками. (Деформация — изменение формы и размеров.)
К основным
Упругие деформации
Упругие деформации возникают в теле под действием нагрузки и исчезают при ее снятии.
Изменение формы (деформация) тел под действием приложенных к ним сил — свойство
СОЕДИНЕНИЯ ЗВЕНЬЕВ
Соединения звеньев в биокинематических цепях обусловливают многообразие возможностей движении. От способа соединения и участия мышц в движениях зависит их направление и размах (пространственная.
Кинематические цепи
Кинематическая цепь — это последовательное или разветвленное соединение ряда кинематических пар.Кинематическую цепь, в которой конечное звено свободно, называют незамкнутой, а цепь, в ко
Степени свободы движений
Число степеней свободы движений соответствует количеству возможных независимых линейных и угловых перемещений тела.
Тело, ничем не ограниченное в движениях
Геометрия движений
Число основных осей сустава соответствует количеству степеней свободы движений одного звена относительно другого. Плоскость движения перпендикулярна оси вращения и характеризует направлени
ЗВЕНЬЯ КАК РЫЧАГИ
Скелет, составленный из подвижно соединенных костей, представляет собой твердую основу биокинематических цепей. Звенья цепей с приложенными к ним силами (мышечной тяги и др.) в биомеханике рассмат
Для ускорения рычага — неравенство этих моментов сил.
В результате действия противоположных сил звено как рычаг может: а) сохранять положение или продолжать движение с прежней скоростью и б) получить ускорение в сторону той или иной силы. Эффект совм
Работа, совершаемая силою, приложенной на одном плече рычага, передается на другое плечо.
Сила тяги мышцы, приложенная на коротком плече рычага, вызывает во столько раз большее смещение другого плеча, во сколько первое плечо короче второго; налицо выигрыш в пути. В связи с тем, что раз
Механические свойства мышц
Упругость проявляется в возникновении напряжения в мышце при ее деформации под действием нагрузки. Вязкость— в замедлении деформации внутренними силами
Режимы работы мышц
Режим работы мышцы определяется изменением либо еедлины,либо ее напряжения, либо того и другого одновременно.
Возбудимость
Величина и направление тяги мышцы
Тяга мышцы зависит от совокупности механических, анатомических и физиологических условий.
К механическим условиям относится нагрузка — как растягивающая мышцу, та
Результат тяги мышцы
Результат приложения тяги мышцы в кинематической цепи зависит от: а) закрепления звеньев; б) соотношения сил, вызывающих движение, и сил сопротивления, в) начальных условий вращения.
Виды и разновидности работы мыши,
В зависимости от изменения длины мышцы различают следующие виды ее работы: а) статическая (изометрический режим)— длина мышцы не изменяется, б) динамическая — мышца либо укорачивается (п
ГРУППОВЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ МЫШЦ
Мышцы, влияющие на движения биокинематических цепей, как правило, функционируют не изолированно, а группами. Взаимодействие осуществляется между мышцами внутри групп, а также между группами мышц.
Взаимодействующие группы мышц
Мышцы, окружающие сустав, при движении разделяются на функциональные группы: а) синергисты (совместного действия), выполняющие преодолевающую работу, и б) их антагонисты2
Взаимодействие групп мышц при разных сопротивлениях
Напряжение синергистов при разных сопротивлениях изменяется соответственно изменению сопротивления, антагонисты же напрягаются преимущественно при уменьшающемся сопротивлении (силы инер
Перераспределение напряжений мышц
Моменты включения мышцы в работу и выключения из нее определяются зоной ее активности и оптимальной зоной, что приводит по ходу движения к постоянному изменению тяги мышц — перераспределе
Выбор тела отсчета
Телом отсчета называют условно выбранное тело, от которого отсчитывают расстояние при определении изучаемого относительного движения.
Движение выражается в изменен
Начало и направление отсчета расстояния
На теле отсчета устанавливают начало и направление измерения расстояния.
Физические тела, в том числе и тело человека,в некоторых случаяхможно рассматривать как материальные точки.
Единицы отсчета расстояния
В зависимости от выбранного способа отсчета устанавливаются единицы отсчета расстояния — линейные и угловые.
Линейные единицы. Чаще всего испол
Начало и единицы отсчета времени
Кроме протяженности движения (в пространстве) необходимо измерять его длительность (во времени). В обычных условиях жизни в сутках приняты два начала отсчета времени (полночь и п
Координаты точки, тела и системы
Координата — это пространственная мера местоположения точки относительно системы отсчета. Местоположение точки обычно определяют по ее линейным координатам:
.
Перемещение точки, тела и системы
Перемещение точки — это пространственная мера изменения местоположения точки в данной системе отсчета. Перемещение (линейное) измеряется разностью координат в моменты начала и окончания
Траектория точна
Траектория точки — это пространственная мера движения (воображаемый след движения точки)1. Измеряют длину и кривизну траектории и определяют ее ориентацию в пространстве.
Момент времени
Момент времени (или мгновение) — это временная мера положения точки, тела и системы в начале, в ходе движения и в конце. Момент времени определяется промежутком времени до него от начала о
Длительность движения
Длительность движения — это его временная мера. Она измеряется разностью моментов времени окончания и начала движения в неизменной системе отсчета.
Отвечая на вопр
Ритм движений
Ритм движений — это временная мера соотношения частей движений. Он определяется по соотношению промежутков времени, затраченного на соответствующие части движения:
Скорость точки и тела
Скорость точки1—это пространственно-временная мера движения. Она определяет быстроту изменения положения точки в пространстве с изменением времени. Скорость измеряется отношением ве
Ускорение точки и тела
Ускорение точки — это пространственно-временная мера изменения движения. Она характеризует быстроту и направление изменения вектора скорости точки в данный момент времени. Ускорение изм
Составное движение и его составляющие
В биомеханике удобно условно различать: а) составное движение как результат движения нескольких связанных друг с другом тел и б) сложное движение одного тела (одновременно поступательное и
Сложение скоростей и ускорений в составном движении
Результирующая угловая скорость двух вращательных движений (переносного и относительного) вокруг параллельных осей равна их сумме, если вращения направлены в одну сторону, и разности — есл
Понятие об инертности
Инертность (или инерция1) — свойство физических тел, проявляющееся в сохранении движения, а также изменении его под действием сил.
Физическое тело, взаимодействуя
Масса тела
Масса — это мера инертности тела при поступательном движении. Она измеряется при движении материальной точки и поступательном движении тела или системы тел отношением величины приложенн
Момент инерции тела
Момент инерции — это мера инертности тела относительно оси при вращательном движении (реальном или воображаемом) вокруг этой оси3. Момент инерции количественно равен сумме моментов инерц
Момент силы
Момент силы — это мера механического воздействия, способного поворачивать тело (мера вращающего действия силы). Он численно определяется произведением модуля силы на ее плечо (расстояни
Сила, приложенная к телу, если она не уравновешена, изменяет его движение2.
Меры действия силы могут быть определены: а) с учетом промежутка времени ее действия — импульс силы — или б) с учетом пути ее действия — работа силы. Обе эти меры как бы взаимно дополняют д
ВНЕШНИЕ ОТНОСИТЕЛЬНО СИСТЕМЫ СИЛЫ
Для того чтобы отнести силы к внешним или внутренним, надо установить прежде всего, относительно какой системы объектов эти силы рассматриваются. В биомеханике такой системой, естественно, считают
Объектов окружающей среды.
Внешние силы обладают особенностями, значение которых важно для понимания динамики. Они могут быть мысленно приложены к центру тяжести системы как изменяющие его движение, могут изменять и ее кине
Сила тяжести и вес
Сила тяжести тела — это мера притяжения тела к Земле с учетом уменьшения силы притяжения вследствие суточного вращения Земли. Сила тяжести тела равна геометрической (векторной) сумме гравит
Силы сопротивления среды
Давление в газе или жидкости — это мера силы механического воздействия между элементами данной среды и элементами среды и другими телами. Оно равняется отношению силы к той площади, чере
Реакции опоры
Реакции опоры — это мера противодействия опоры при давлении на нее со стороны покоящегося или движущегося при контакте с ней тела. Реакция опоры равна по величине силе, с которой тело дейс
Силы трения
Сила трения — это мера противодействия движению, направленному по касательной к поверхности прикасающегося тела. Величина силы трения (как составляющей реакции поверхности связи) зависит
Силы упругой деформации
Сила упругой деформации — это мера действия деформированного тела на другие тела, с которыми оно соприкасается. Величина и направление упругих сил зависят от упругих свойств деформированно
Внутренние силы механической системы — мера взаимодействия входящих в нее тел.
Внутренние силы нельзя мысленно рассматривать как приложенные к центру тяжести системы. Они не могут сами по себе изменять движение ОЦТ системы и ее кинетический момент.
Внутренние силы о
Силы мышечной тяги
Силы мышечной тяги приложены к звеньям кинематических цепей внутри тела. Мышцы в своей активности всегда объединены в группы. Силы тяги каждой мышцы изменяются. Поэтому изменяются и тяги отдельно
Силы пассивного противодействия
Силы пассивного противодействия включают: опорные реакции в суставах и местах прикрепления мышц и связок, силы сухого и жидкостного трения, силы инерции при ускорениях звеньев, органов и тк
Различают внешнее силовое поле как совокупность всех внешних для человека сил и внутреннее — как совокупность внутренних сил.
Внешнее силовое поле проявляется как силы сопротивления. Их работа отрицательная; для ее преодоления затрачивается энергия движения и напряжения мышц человека. Различают рабоч
Совместное действие сил
Внешние и внутренние относительно тела человека силы действуют на него совместно. Все эти силы независимо от их источника действуют как механические силы, изменяя механическое движение. В этом см
Двигательных качеств
Каждый человек владеет определенными двигательными навыками, например, может поднять определенный вес, пробежать или прыгнуть и т. п., но возможности у всех различны. Это связано и с возрастом, и
Характеристика двигательных (локомоторных) качеств
К основным двигательным качествам относятся: сила, быстрота, выносливость, гибкость и ловкость. А.А. Тер-Ованесян к названным качествам добавляет: устойчивость равн
Сила. Силовые качества
Сила – это способность, определяемая максимальной величиной мышечных усилий.
Сила, развиваемая мышцей или пучком мышечных волокон, соответствует сумме сил отдельны
Развитие силы и ее измерение
Силу мышц измеряют с помощью различных приборов (динамометры и др.). А. Беком определена «удельная сила мышцы» (табл. 14.1).
Таблица 14.1. Удельная сила различных мышц
Методика развития (тренировка) силы мышц
Сила мышц снижается после продолжительной интенсивной мышечной работы, на нее влияет характер выполняемой работы, уровень тренированности мышц.
Развитие силы мышц достигается при тренировк
По горизонтали — суставной угол; по вертикали — сила (в фунтах)
т. е. когда мышцы напрягаются в растянутом состоянии. Вследствие усиления потока проприоцептивных импульсов такое положение тела вызовет увеличение рефлекторной стимуляции и тем усилит воздействи
Скорость двигательной реакции.
Быстрота зависит от скорости мышечного сокращения, мощности мобилизации химической энергии в мышечном волокне и в превращении ее в механическую энергию сокращения.
Наибольший эффект в раз
Развитие ловкости
Ловкость — это способность быстро овладевать новыми движениями и перестраивать двигательную деятельность в соответствии с требованиями внезапно меняющейся обстановки. Крите
Развитие гибкости
Гибкость, или подвижность в суставах — важный компонент физической подготовленности во многих видах спорта и особенно в спортивной гимнастике, акробатике и других видах спорта. Гибкост
Биомеханика — наука, которая изучает механическое движение в животных организмах, его причины и проявления.
[1]Атрибут (от лат. «аттрибу» — придаю, наделяю) — неотъемлемое свойство предмета, без которого он не может ни существовать, ни мыслиться.
2 Ф. Энгел
Новости и инфо для студентов