人機(jī)工程學(xué)第4章-資料下載頁
2025-03-04 21:36本頁面
【正文】 (L／ min)； VQo2：為超過最大耗氧量的氧需量，稱為氧債(L)； A為人的年齡； M為人的體重(kg) 肌肉收縮的能量和機(jī)械效率 肌肉收縮時(shí)消耗的能量轉(zhuǎn)變?yōu)楣蜔?。肌肉作等長收縮時(shí)機(jī)械功為零，因而其化學(xué)反應(yīng)能量全部轉(zhuǎn)變?yōu)闊?；肌肉作非等長收縮時(shí)能量的一部分消耗于對外做機(jī)械功，另一部分轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮堋＜∪庾龉λ牡目偰芰亢蜋C(jī)械效率可分別按下面兩個(gè)公式計(jì)算： 式中 E為肌肉做功所消耗的總能量；W為肌肉對外所做的機(jī)械功； Q為轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿哪芰?n為肌肉的機(jī)械效率 肌肉的力矩 —角度曲線 圖 3—38所示為繞踝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)的力矩 —角度曲線，四條曲線分別對應(yīng)于四種不同的膝關(guān)節(jié)角度位置。 肌電圖 肌肉收縮是由肌肉的動(dòng)作電位引起的，記錄肌肉動(dòng)作電位變化的曲線稱為肌電圖 (簡稱 EMG． Electromyograms)。肌電圖的形狀可反映肌肉本身機(jī)能的變化。 人體的出力 人體出力來源于肌肉的收縮，肌肉收縮時(shí)所產(chǎn)生的力，稱為肌力。肌力的大小取決于單個(gè)肌纖維的收縮力、肌肉中肌纖維的數(shù)量與體積、肌肉收縮前的初長度、中樞神經(jīng)系統(tǒng)的機(jī)能狀態(tài)、肌肉對發(fā)生作用的機(jī)械條件等生理因素 一般，女性的肌力比男性約低 20％一 35％：右手的肌力比左手約強(qiáng)10%：而習(xí)慣左手的人，其左手肌力比右手約強(qiáng) 6%一 7％ 在生產(chǎn)勞動(dòng)中，為了達(dá)到操作效果，操作者身體有關(guān)部位 (手、腳及軀干等)所施出的一定量的力，稱為操縱力。人的操縱力有一定的數(shù)值范圍，是設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)備的操縱系統(tǒng)所必需的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。人體所能發(fā)揮的操縱力的大小，除了取決于上述人體肌肉的生理特性外，還取決于人的操作姿勢、施力部位、施力方向、施力方式以及施力的持續(xù)時(shí)間等因素。只有在一定的綜合條件下的肌肉出力的能力和限度，才是操縱力設(shè)計(jì)的依據(jù)。 坐姿時(shí)手臂的操縱力 立姿時(shí)手臂的操縱力 坐姿時(shí)的足蹬力 坐姿時(shí)的足蹬力大小在各個(gè)不同位置上的分布情況如圖 3—46所示，圖中的外圍曲線表示足蹬力的界限，箭頭表示施力方向。可見最大足蹬力通常在膝部彎曲 1600位置上產(chǎn)生。 手的握力 一般青年人右手平均瞬時(shí)最大握力為 556N(330—755N)，左手平均瞬時(shí)最大握力為 421N。右手能保持 1分鐘的握力平均為 275N，左手為 244N。握力大小還與手的姿勢有關(guān)，手掌向上時(shí)的握力最大，手掌朝向側(cè)面時(shí)次之，手掌向下時(shí)的握力最小。應(yīng)當(dāng)注意到，人體的所有出力的大小，都與持續(xù)時(shí)間有關(guān)。隨著施力持續(xù)時(shí)間的延長，人的力量將很快減小。例如，拉力由最大值衰減到四分之一數(shù)值，只需要4min。此外，任何人的出力衰減到最大值的二分之一時(shí)的持續(xù)時(shí)間，大體 相同。
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