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正文內(nèi)容

醫(yī)學(xué)]第一章人體運(yùn)動(dòng)學(xué)總論-新(編輯修改稿)

2025-01-31 03:04 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 角度 叫角位移。 二、轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力學(xué) 1. 形成人體轉(zhuǎn)動(dòng)的力學(xué)條件 ? 人體轉(zhuǎn)動(dòng), ? 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(dòng), ? 一種是 人體整體繞人體基本運(yùn)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。 繞關(guān)節(jié)軸的轉(zhuǎn)動(dòng) 人體整體繞人體基本運(yùn)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng) 二、轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力學(xué) 人體轉(zhuǎn)動(dòng)的力學(xué)條件是作用在人體上的外力對(duì)某一轉(zhuǎn)軸的力矩的 矢量和不為零 。 ? 肢體繞關(guān)節(jié)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的條件是阻力矩 ( 包括重力矩 ) 與 肌力矩 之和不為零。 ? ? 0iM (一)轉(zhuǎn)動(dòng)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(jiǎn)化成15個(gè)剛體 ,通過(guò) 鉸鏈聯(lián)結(jié) 形成剛體系統(tǒng),然后分別計(jì)算各個(gè)剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。 (一)轉(zhuǎn)動(dòng)定律 轉(zhuǎn)動(dòng)定律: 剛體繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 與 角加速度的積等于作用在剛體上的合外力矩。 ? ?? aF I人體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 ① 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的概念 : 描述物體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)保持原來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)能力的物理量。 ? I為轉(zhuǎn)動(dòng)慣量, m每個(gè)質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量, r為轉(zhuǎn)動(dòng)半徑,單位: Kgm2 ? 對(duì)一個(gè)物體來(lái)講: ? 注意:轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大小必須指明是對(duì)哪個(gè)軸的。 2mrI ??? 2ii rmI (二)動(dòng)量矩 ? 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 與 轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度 的乘積,叫 動(dòng)量矩。 反映了剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)。 ? 沖量矩 是 力矩 和 時(shí)間的乘積 ,表示外力矩對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)物體作用于時(shí)間上的累積效用。 ?IM ???結(jié)論 ? 不同時(shí)刻剛體動(dòng)量矩的變化是外力引起沖量矩的作用結(jié)果。 外力矩越大,作用時(shí)間越長(zhǎng), 剛體轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的變化也越大。 動(dòng)量矩定理的應(yīng)用 思考:結(jié)合動(dòng)量矩定理的內(nèi)容 , 如何在體育動(dòng)作中增大環(huán)節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)效果 ? ( 1)增大肌力矩: ( 2)減小轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 2mrI ?I r 跑步動(dòng)作中大小腿的折疊 例如; 短跑運(yùn)動(dòng)員在擺腿時(shí) , 通常需折疊大 , 小腿 , 以減小下肢對(duì)髖軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 , 從而快速前擺 。 而上肢也是在肩關(guān)節(jié)內(nèi)擺動(dòng) , 采用屈前臂 , 以減小上肢對(duì)肩關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量而快速擺動(dòng) 。 本章節(jié)習(xí)題 一、名詞解釋 應(yīng)力、應(yīng)變、剛體、 力偶、蠕變、梅托、 穩(wěn)定角、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、非慣性參考系 二、簡(jiǎn)答 , 30歲,靜息心率 72次 /分,求運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練心率的上下限和目標(biāo)心率值。 Thank you! ( 1)外力 6)器械的其他阻力 肢體推動(dòng)運(yùn)動(dòng)器械進(jìn)行訓(xùn)練時(shí),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。 意義: 各種外力經(jīng)常被用來(lái)作為康復(fù)訓(xùn)練 /治療的負(fù)荷,選擇的負(fù)荷要求與 肢體運(yùn)動(dòng)的方向和力量相 適應(yīng),這是增強(qiáng)肌力訓(xùn)練的方法學(xué)基礎(chǔ)。 ( 2)內(nèi)力 定義: 是指人體內(nèi)部各組織器官間相互作用的力。 各種內(nèi)力總要相互適應(yīng),以維持最佳活動(dòng),同時(shí)也不斷和外力相抗衡以適應(yīng)人體生活的需要。 1)肌拉力 2)各組織器官間的被動(dòng)阻力 3)各內(nèi)臟器官的摩擦力 4)內(nèi)臟器官和固定裝置間的阻力 5)血液淋巴液在管道內(nèi)流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的流體阻力,在分流時(shí)產(chǎn)生的湍流等。 ( 2)內(nèi)力 ? 1)肌拉力 這種力通過(guò)其在骨骼上的附著點(diǎn),可以維持人體姿勢(shì),引起人體內(nèi)部各部分、各環(huán)節(jié)間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。 是人體內(nèi)力中最重要的主動(dòng)力。 ( 2)內(nèi)力 2)各組織器官間的被動(dòng)阻力 當(dāng)一肢體做屈曲或伸展運(yùn)動(dòng)時(shí),其相反方向的組織受到牽拉,尤其是 拮抗肌 的張力,此時(shí)必須做相應(yīng)松弛,以保證運(yùn)動(dòng)的完成。 ( 2)內(nèi)力 ? 3) 各內(nèi)臟器官的摩擦力 例如胃腸蠕動(dòng)時(shí)候腸袢間的摩擦力(盡管很小),心臟搏動(dòng)時(shí)與肺、縱隔和胸廓間的摩擦力等。 4) 內(nèi)臟器官和固定裝置間的阻力 如胃腸蠕動(dòng)與腹膜、腸系膜、大血管間的阻力,食管的蠕動(dòng)與縱隔間的阻力等。 5)血液淋巴液在管道內(nèi)流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的 流體阻力 ,在分流 時(shí)產(chǎn)生的 湍流 等。 ? 大小、方向和作用點(diǎn)。 ? 力是一種矢量,力的相加、相減為矢量的合成和 分解,遵循平行四邊形法則。 4) 應(yīng)力 指人體結(jié)構(gòu)內(nèi)某一平面對(duì)外部負(fù)荷的反應(yīng),用單位面積上的力表示( N/cm2)。 5) 應(yīng)變: 指人體 結(jié) 構(gòu)內(nèi)某一點(diǎn)受載時(shí)所發(fā)生的變形稱(chēng)為應(yīng)變。 大?。?變化的長(zhǎng)度 /原始長(zhǎng)度 *100% 強(qiáng)度 :是人體承受負(fù)荷時(shí) 抵抗破壞 的能力。用極限應(yīng)力表示。 強(qiáng)度是衡量材料本身承載能力(即抵抗失效能力)的重要指標(biāo)。 剛度 :是人體在受載時(shí) 抵抗變形 的能力。 剛度的大小取決于材料的幾何形狀和材料的種類(lèi) 6)強(qiáng)度和剛度 7)彈性和彈性限度 彈性: 物體受外力后發(fā)生變形,外力(在一定限度內(nèi))一旦撤去,物體能恢復(fù)原有的體積和形狀的性質(zhì),叫彈性。 彈性限度: 亦稱(chēng) “ 彈性極限 ” 。物體受到外力作用,在內(nèi)部所產(chǎn)生的抵抗外力的相互作用力不超過(guò)某一極限值時(shí),若外力作用停止,其形變可全部消失而恢復(fù)原狀,這個(gè)極限值稱(chēng)為“彈性限度”。 (記錄)(插入資料) 特點(diǎn): 應(yīng)力與應(yīng)變成正比,外力功轉(zhuǎn)變成彈性能。 8)塑性 定義: 物體受外力后發(fā)生變形,當(dāng)外力超過(guò)彈性限度時(shí),即使撤去外力,也不能恢復(fù)原狀而保持變形的性質(zhì),即發(fā)生了永久變形,叫塑性。 塑性材料變形不可恢復(fù), 特點(diǎn) 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。 ? 9)粘彈性材料 既具有彈性材料的力學(xué)性質(zhì),又具有粘性材料的力學(xué)性質(zhì)的材料,叫粘彈性材料。 ? 粘彈性是引起能量消耗的重要原因。 ? 人體的骨、軟骨、肌肉、血管壁、皮膚 都是粘彈性材料。 ? 10)粘彈性材料的特點(diǎn) ? 蠕變 : 若令應(yīng)力保持一定,物體的應(yīng)變隨時(shí)間的增加而增大,這種現(xiàn)象稱(chēng)為蠕變。 塑性變形 不同,塑性變形通常在應(yīng)力超過(guò)彈性極限之后才出現(xiàn),而蠕變只要應(yīng)力的作用時(shí)間相當(dāng)長(zhǎng),它在應(yīng)力小于 彈性極限 時(shí)也能出現(xiàn)。 ,蠕變的總時(shí)間越短;應(yīng)力越小,蠕變的總時(shí)間越長(zhǎng)。 2022年,貝克漢姆跟腱斷裂,無(wú)緣世界杯,揮淚告別綠茵場(chǎng) ? 10)粘彈性材料的特點(diǎn) ? 蠕變 : ? 應(yīng)力松弛: 當(dāng)物體突然發(fā)生應(yīng)變時(shí),若 應(yīng)變 保持一定 ,則相應(yīng)的 應(yīng)力將隨時(shí)間的增加而下降 ,這種現(xiàn)象稱(chēng)為應(yīng)力松弛。 ? 10)粘彈性材料的特點(diǎn) ? 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(shí)的應(yīng)力應(yīng)變曲線常與卸載時(shí)的應(yīng)力應(yīng)變曲線不重合,這種現(xiàn)象稱(chēng)為滯后。 二、牛頓運(yùn)動(dòng)定律和動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律 ? 牛頓第一定律: 物體如果不受到任何力或所受合外力為零,將保持其靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。它描述的是平動(dòng)中人體和器械的慣性本質(zhì) 。 ? 應(yīng)用: 由于保持一定的速度比改變速度省力得多,所以進(jìn)行耐力訓(xùn)練如長(zhǎng)途慢跑或快走的時(shí)候,提倡用穩(wěn)定的速度。 動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律: 1. 動(dòng)量與沖量的概念 ① 動(dòng)量 ( 矢量性 ) ? , 單位:米 .千克 /秒 ( m. kg / s) 。 ② 沖量 ( 矢量性 ) ? 單位:牛頓 .秒 ( N. s) vmK ?tFI ??沖量的幾何含義 : S=F*t t F S 動(dòng)量定理 物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,在某段時(shí)間內(nèi) 動(dòng)
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