Контакты

+34 674 485 688  
+38 067 500 26 46
+34 603 577 101  
frbiu2@gmail.com

facebook

Skype:  frbiuk
Youtube:  rmafrbiu

Социальные сети

Будь в «теме»!

Все актуальные новости и анонсы событий в вашем почтовом ящике

To prevent automated spam submissions leave this field empty.

Звенья тела как рычаги и маятники

Разбивание тела человека на звенья позволяет представить эти звенья как механические рычаги и маятники, потому что все эти звенья имеют точки соединения, которые можно рассматривать либо как точки опоры (для рычага), либо как точки отвеса (для маятника).

Рычаг характеризуется расстоянием между точкой приложения силы и точкой вращения. Рычаги бывают первого и второго рода.

Рычаг первого рода или рычаг равновесия состоит только из одного звена. Пример – крепление черепа к позвоночнику.

Рычаг второго рода характеризуется наличием двух звеньев. Условно можно выделить рычаг скорости и рычаг силы в зависимости от того, что преобладает в их действиях. Рычаг скорости дает выигрыш в скорости при совершенствовании работы. Пример – локтевой сустав с грузом на ладони. Рычаг силы дает выигрыш в силе. Пример – стопа на пальцах.

Поскольку тело человека выполняет свои движения в трехмерном пространстве, то его звенья характеризуются степенями свободы, т.е. возможностью совершать поступательные и вращательные движения во всех измерениях. Если звено закреплено в одной точке, то оно способно совершать вращательные движения и мы можем сказать, что оно имеет три степени свободы.

Закрепление звена приводит к образованию связи, т.е. связанному движению закрепленного звена с точкой закрепления.
Поскольку руки и ноги человека могут совершать колебательные движения, то к механике их движения применимы те же формулы, что и для простых механических маятников. Основные вывод из них – собственная частота колебаний не зависит от массы качающегося тела, но зависит от его длины (при увеличении длины частота колебаний уменьшается).

Делая частоту шагов при ходьбе или беге или гребков при плавании или гребле резонансной (т.е. близкой к собственной частоте колебаний руки или ноги), удается минимизировать затраты энергии. При наиболее экономичном сочетании частоты и длины шагов или гребков человек демонстрирует существенный рост работоспособности. Простой пример: при беге высокий спортсмен имеет большую длину шага и меньшую частоту шагов, чем более низкорослый спортсмен, при равной с ним скорости передвижения.

Механические свойства костей определяются их разнообразными функциями., кроме двигательной, они выполняют защитную и опорную функции. Так кости черепа и грудной клетки защищают внутренние органы, а кости позвоночника и конечностей выполняют опорную функцию.

Выделяют 4 вида механического воздействия на кость: растяжение, сжатие, изгиб и кручение.

Установлено, что прочность кости на растяжение почти равна прочности чугуна. При сжатии прочность костей еще выше. Самая массивная кость – большеберцовая (основная кость бедра) выдерживает силу сжатия в 16-18 кН.

Менее прочны кости на изгиб и кручение. Однако регулярные тренировки приводят к гипертрофии костей. Так, у штангистов утолщаются кости ног и позвоночника, у теннисистов – кости предплечья и т.п.

Механические свойства суставов зависят от их строения. Суставная поверхность смачивается синовиальной жидкостью, которую хранит суставная сумка. Синовиальная жидкость обеспечивает уменьшение трения в суставе примерно в 20 раз. При этом при снижении нагрузки на сустав жидкость поглощается губчатыми образованиями сустава, а при увеличении нагрузки она выжимается для смачивания поверхности сустава и уменьшения коэффициента трения.

Прочность суставов, как и прочность костей, небеспредельна. Так, давление в суставном хряще не должно превышать 350 Н/см2. При более высоком давлении прекращается смазка суставного хряща и увеличивается опасность его механического стирания.
Далее у нас еще более сложная тема: как это все применимо в бою?
-Да очень просто! Все болевые приемы основаны на рычажном воздействии на суставы против их естественного сгиба. Т.к.  это направление движения задействовано крайне мало, мышцы противостоящие такому воздействию, не могут реально "спасти" нас от  «болевого».

Теперь рассмотрим основы ударной техники (тоже биомеханические)

Если две силы, воздействующие на тело направлены на встречу друг другу, воздействуют в один и тот же момент времени и равны, они компенсируют друг друга, т/е, движения тела не происходит, но происходит деформация.

Задача перемещающих движений – задать максимальную скорость. Конечная точность перемещения оценивается абсолютной и относительной погрешностью от заданной точки. В результате действия импульса силы происходит движение тела.

При перемещающих движениях, происходят ударные действия. Удар характеризуется временем соприкосновения. Если время соприкосновения меньше 100 миллисекунд, - это удар, если больше, - перемещение. Степень упругого удара оценивается коэффициентом восстановления.

Центральный удар – такое взаимодействие тел, при котором направление действующей силы проходит через точку центра масс тела. В этом случае происходит линейное перемещение тела, относительно действующей силы.

Косой удар. При нецентральном ударе направление и точка действия силы обязательно не проходит через точку центра масс тела. При этом возникает момент силы равный произведению величины силы на диаметр, в результате которого происходит вращательное движение относительно точки центра масс.

Из описанного выше, ясно, что максимальная поражающая способность будет у удара центрального, на него в основном делается ставка в спортивных единоборствах, таких как бокс, тхэквандо и др.пр., в бою эти удары применимы, но кроме них, используются и косые удары, которые могут наряду с "рычагами" использоваться как элемент управления противником.

По материалам, взятым из Интернета.