【正文】 自由度的關(guān)節(jié)均可產(chǎn)生環(huán)繞動作。 ? 非慣性參考系： 把相對于地球作變速運動的物體作為參考標(biāo)準(zhǔn)的參考系叫非慣性參考系。 ? 通常規(guī)定逆時針轉(zhuǎn)動的角位移為正，順時針轉(zhuǎn)動的角位移為負(fù)值。 ? 瞬時速度 指物體在某一時刻或通過運動軌跡上某一點的速度。當(dāng)把人體轉(zhuǎn)化成質(zhì)點來描述其運動時，把代表人體或器械的質(zhì)點在一定時間內(nèi)用坐標(biāo)值確定的位置點連接起來，就是人體或器械某質(zhì)點的運動軌跡。 在運動生物力學(xué)中，把人體看作是一個 多剛體系統(tǒng) 。 ? 矢量的 合成：平行四邊形法則 分解：正交分解 (一）力學(xué)中的物理量和運動的獨立性 運動的獨立性 ? 人體運動學(xué)中量的特性 ：瞬時性，矢量性、相對性和獨立性。 ? 在運動生物力學(xué)中，把人體簡化為質(zhì)點、質(zhì)點系、剛體和多剛體系等力學(xué)模型，而使研究的問題大大簡化。 運動學(xué)（ kinesiology） ? 運動學(xué)（ kinesiology） 是理論力學(xué)的一個分支學(xué)科，它是運用幾何學(xué)的方法來研究物體的運動，主要研究質(zhì)點和剛體的運動規(guī)律。 第一章 人體運動學(xué)總論 第一節(jié) 運動學(xué)概念 第二節(jié) 人體運動的形式和原理 第三節(jié) 人體運動的動力學(xué) 第四節(jié) 人體運動的靜力學(xué) 第五節(jié) 人體轉(zhuǎn)動力學(xué) 第一節(jié) 運動學(xué)概念 學(xué)習(xí)目標(biāo) ? 、功能解剖學(xué)、生物力學(xué)、運動生物力學(xué)，質(zhì)點、剛體，軌跡、位移、路程的定義；直線運動和曲線運動，人體運動的速度和加速度，平動、轉(zhuǎn)動和復(fù)合運動等基本概念。 人體運動學(xué)概念 ? 是研究人體活動科學(xué)的領(lǐng)域。 ? 但是人體是生命體，因此在研究人體運動學(xué)時，還要盡可能地考慮人的生命特征，才能正確地研究人體的運動。 運動的獨立性原理 描述人體運動時間的物理量 ? 時刻 是人體位置的時間量度，用于運動的開始、結(jié)束和運動過程中許多重要位相的瞬間。 人體的運動形式 ? （ 1） 平動 ：指運動過程中，身體上的任意兩點的連線始終保持等長和平行。 ? 路程： 是指物體從一個位置移動到另一個位置時的實際運動路線的長度 ，也是質(zhì)點運動軌跡的全長。 ? 加速度 是描述速度的時間變化率的物理量。角位移的單位以弧度表示。在描述人體運動的局部肢體的運動狀態(tài)時，多需要這種參考系。 ? 肢體一般環(huán)繞關(guān)節(jié)軸來進行旋轉(zhuǎn)活動。在前 臂，確使手背轉(zhuǎn)向前的動作稱 旋前 pronation 。 ? 把人體簡化成 剛體 ：分為平動、轉(zhuǎn)動和復(fù)合運動。如 胸前傳球 。 （ 2） 蹬伸 ： 在克服阻力時，下肢由屈曲態(tài)主動轉(zhuǎn)為伸展態(tài)的動作過程。 5）阻力臂 從支點到阻力作用線的垂直距離。 ? 注意：除通過訓(xùn)練增強肌力以外，還應(yīng)適當(dāng)控制阻力及阻力矩，以保護肌杠桿。所以，轉(zhuǎn)動是人體運動的基礎(chǔ)。 二、轉(zhuǎn)動動力學(xué) 1. 形成人體轉(zhuǎn)動的力學(xué)條件 ? 人體轉(zhuǎn)動， ? 一種是 人體局部肢體在肌肉力的作用下，牽引骨骼繞關(guān)節(jié)軸的轉(zhuǎn)動， ? 一種是 人體整體繞人體基本運動軸的轉(zhuǎn)動。 2mrI ??? 2ii rmI （二）動量矩 ? 轉(zhuǎn)動慣量 與 轉(zhuǎn)動的角速度 的乘積，叫 動量矩。 Thank you！ （ 1）外力 6）器械的其他阻力 肢體推動運動器械進行訓(xùn)練時，除要克服器械重力外，還需要克服器械的 慣性力、摩擦力或彈力 所產(chǎn)生的阻力，其大小與肢體的推力大小相等，方向相反。 （ 2）內(nèi)力 ? 3） 各內(nèi)臟器官的摩擦力 例如胃腸蠕動時候腸袢間的摩擦力（盡管很小），心臟搏動時與肺、縱隔和胸廓間的摩擦力等。用極限應(yīng)力表示。 塑性材料變形不可恢復(fù)， 特點 是應(yīng)力與應(yīng)變呈非線性關(guān)系，外力作用下 外力功轉(zhuǎn)變成變形能。 ? 10）粘彈性材料的特點 ? 蠕變 ： ? 應(yīng)力松弛： ? 滯后： 若物體承受周期性的加載和卸載，則加載時的應(yīng)力應(yīng)變曲線常與卸載時的應(yīng)力應(yīng)變曲線不重合，這種現(xiàn)象稱為滯后。 動量定理在體育運動中的應(yīng)用 2．若要減少對人體的沖力，就得延長力作用的時間，各種 落地緩沖動作 就是典型的例子。 確定運動強度的要點 決定運動強度的四個步驟 第一、 預(yù)估最大心率： 最大心率 = 220 年齡 第二、 檢測靜息心率： 測量休息時每分鐘的心率 第三、 決定心率保留值： 心率保留值 = 最大心率 靜息心率 第四、 估算訓(xùn)練強度： 為了安全而有效的進行心肺耐力訓(xùn)練，可依個人的最大心率的百分比加以設(shè)定。稍高于基礎(chǔ)代謝（ （ /Kg （ .） 即進行心臟康復(fù)訓(xùn)練時，應(yīng)達到并保持的運動強度。 表示力對物體作用時產(chǎn)生轉(zhuǎn)動效果的物理量 。 3. 力的平移定理（難點） 這種方法可以 簡化受力圖 ，對運動的受力分析有重要意義。 （ 3）穩(wěn)定角 ? 是重心垂直投影線和重心至 支撐面邊緣相應(yīng)點的連線間的夾角。 ? 它位于身體正中面上第三骶椎上緣前方 7厘米處，大約在身高的 55%～ 56%。 （ 3）人體的補償動作 人體在完成或維持靜力姿勢的過程中，當(dāng)人體重心發(fā)生 偏移 有 失去平衡 的傾向時，人體能借助于補償動作在一定范圍內(nèi)“中和”或“抵消”重心的不適宜移動。 是質(zhì)點圍繞一點轉(zhuǎn)動或者人體圍繞某個軸轉(zhuǎn)動時，質(zhì)點或者人體上 各點 的 瞬時速度 。 ? ? 0iM （一）轉(zhuǎn)動定律 ? 由于人體的質(zhì)量分布不均勻，通常采用人體力學(xué)模型，將人體簡化成15個剛體 ，通過 鉸鏈聯(lián)結(jié) 形成剛體系統(tǒng)，然后分別計算各個剛體的轉(zhuǎn)動慣量。 ?IM ???結(jié)論 ? 不同時刻剛體動量矩的變化是外力引起沖量矩的作用結(jié)果。 動量矩定理的應(yīng)用 思考：結(jié)合動量矩定理的內(nèi)容 ， 如何在體育動作中增大環(huán)節(jié)的轉(zhuǎn)動效果 ？ （ 1）增大肌力矩： （ 2）減小轉(zhuǎn)動慣量 2mrI ?I r 跑步動作中大小腿的折疊 例如； 短跑運動員在擺腿時 ， 通常需折疊大 ， 小腿 ， 以減小下肢對髖軸的轉(zhuǎn)動慣量 ， 從而快速前擺 。 ? ?? aF I人體轉(zhuǎn)動慣量 ① 轉(zhuǎn)動慣量的概念 ： 描述物體轉(zhuǎn)動時保持原來轉(zhuǎn)動狀態(tài)能力的物理量。 指單位時間內(nèi)角速度的變化量。 三、人體平衡的特點 思考題 ?人體平衡的條件是什么 ? ?人體平衡的特點是什么？ 第五節(jié) 人體轉(zhuǎn)動力學(xué) 學(xué)習(xí)目標(biāo) ，和肢體圍繞關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動的力學(xué)條件。 人體重心的變化 ?人體重心位置，人體重心位置隨人體姿勢變化而改變。 （ 4）平衡角 ? 等于某方位平面上 穩(wěn)定角的總和 。由于 F’和 F”為一平衡力系，故 F、 F’、 F”的作用與 F單獨的作用等效。 單位：牛頓 .米 ， 方向： 逆時針轉(zhuǎn)動為正 ， 反之相反 （ 右手法則 ） 。 運動耐量試驗相關(guān)概念： （ THR） 是經(jīng)過心臟功能能力評定后，確定的在康復(fù)訓(xùn)練時應(yīng)達到和保持的心率。 運動耐量試驗相關(guān)概念： （ .） ? 定義： 指機體在 盡力活動 時所能達到的最大 MET值。 ? 舉例： 如某人 55歲，步行鍛煉時每分鐘最高心率應(yīng)不超過（ 17055），即 115次。 這就是動量守恒定律 。它描述的是平動中人體和器械的慣性本質(zhì) 。 ? 粘彈性是引起能量消耗的重要原因。 剛度 :是人體在受載時 抵抗變形 的能力。 5）血液淋巴液在管道內(nèi)流動時產(chǎn)生的 流體阻力 ，在分流 時產(chǎn)生的 湍流 等。 （ 2）內(nèi)力 定義： 是指人體內(nèi)部各組織器官間相互作