3467

Звенья тела как рычаги и маятники

Доклад

Физика

Звенья тела как рычаги и маятники Разбиение 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)...

Русский

2012-11-01

14.31 KB

6 чел.

Звенья тела как рычаги и маятники

Разбиение 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 их 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.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

1713. Анализ факторов, формирующих макросреду ЗАО Идея Паркета 731.28 KB
  Анализ влияния экономических факторов среды. Ситуация на рынке жилья городов России. Описание пробковых покрытий. Виды материалов из которых потребитель делает свой выбор. Дополнительный уход и аксессуары. Анализ товарной политики ЗАО Идея Паркета.
1714. Електронні та іонні прилади 1.54 MB
  Утворення дефектів у процесі росту плівки і покриття (дислокації). Нанокристалігчні та амфорні плівкові матеріали. Загальна характеристика процесу розсіювання високоенергетичних електронів у твердому тілі. Поняття про область взаємодії електронів з твердим тілом. Будова растрового електронного мікроскопу.
1715. Понятие алгоритма. Свойства алгоритмов и формы их представления 82.29 KB
  Алгоритм – это последовательность действий, необходимых для решения поставленной задачи. Линейные вычислительные алгоритмы.
1716. Реализация линейных алгоритмов на языке Visual Basic for Aplications (VBA) 64.26 KB
  Отличие VBA oт других языков программирования состоит в том, что программа на VBA сохраняется в одном файле с документами соответствующих приложений, а не в отдельном текстовом файле.
1717. Алгоритмизация и программирование разветвляющихся алгоритмов 190.76 KB
  Логические выражения. Условный оператор If. Вывод тестов в ячейки рабочего листа. Логические операции. Выполнение оператора.
1718. Алгоритмизация и программирование циклических алгоритмов 112.5 KB
  Оператор цикла с предусловием While Wend. Повторяющаяся последовательность действий (в программе операторов). Оператор цикла For Next. Форматирование значений данных. Табулирование функций.
1719. Основы работы в табличном процессоре Microsoft Excel 178.39 KB
  Рабочие книги и рабочие листы. Создание таблиц, Ввод данных. Использование ссылок в формулах. Автоматическое заполнение ячеек. Команды отмены и повторения. Редактирование данных в ячейке. Изменение размеров строки или столбца.
1720. ГЛОБАЛИЗАЦИЯ КУЛЬТУРЫ И СПЕЦИФИКА ЕЕ ПРОЯВЛЕНИЯ В РОССИИ 1010.13 KB
  Теоретико-методологические основы анализа глобализации культуры. Специфика глобализационных процессов в Российской культуре. Метаобразование как новый качественный этап глобализации образования. Глобализация образования как феномен инновационной культуры.
1721. Согласование экспертных оценок при построении интегральных индикаторов 1006.32 KB
  Построение интегральных индикаторов, кластеризация объектов при построении индикаторов, нахождение алгоритма соглафования, предварительный анализ и кластеризация.