Курс лекций по биомеханике
1.3. Момент инерции тела
Момент инерции — это мера инертности тела относительно оси при вращательном движении (реальном или воображаемом) вокруг этой оси3. Момент инерции количественно равен сумме моментов инерции частиц тела — произведений масс частиц на квадраты их расстояний от оси вращения: J=mr2
Когда частицы тела находятся дальше от оси вращения, то угловое ускорение тела под действием того же момента силы меньше; если частицы ближе к оси, то угловое ускорение больше. Значит, если приблизить тело (все в целом или его части) к оси, то легче вызвать угловое ускорение, легче разогнать тело во вращении, легче и остановить его. Этим пользуются при движении вокруг оси.
Найдя опытным путем момент инерции тела, можно рассчитать радиус инерции, на величине которого отражается распределение частиц в теле относительно данной оси.
Содержание
- Биомеханика Курс лекций
- 5. Кинематические характеристики движений человека…………………………………………………..41
- 6.Динамические характеристики движений человека……………………………………………………...49
- 1.1.Движение как форма бытия материи.
- 1.2. Формы движения материи
- 1.3. Движения человека
- 2. Предмет биомеханики
- 2.1. Объект познания
- 2.2. Область изучения
- 3. Задачи биомеханики
- 3.1. Общая задача изучения движений
- 3.2. Частные задачи биомеханики
- 4. Содержание биомеханики
- 4.1. Теория биомеханики
- 4.2. Метод биомеханики
- 4.3. Связи биомеханики с другими науками
- Тема 2.Развитие биомеханики как науки
- 1.История развития биомеханики
- 2.Предпосылки возникновения биомеханики
- 2.1. Развитие физических знаний
- 2.2. Биологические предпосылки биомеханики
- 2.3. Разработка методик изучения движений
- 2.3.1. Механические устройства
- 2.3.2. Светохимичесная регистрация
- 2.3.3. Электротехническая аппаратура
- 3. Становление теории биомеханики
- 3.1. Механическое направление
- 3.2. Функционально-анатомичесное направление
- 3.3. Физиологическое направление
- 3.4. Системно-структурный подход
- 4. Современный этап развития биомеханики
- 4.1. Теоретические основы
- 4.2. Методики исследования
- 4.3. Практическое применение
- 4.4. Биомеханика физических упражнений
- Тема 3. Топография тела человека
- 1.Общие данные о теле человека
- 2.Оси и плоскости
- 3.Краткие данные о центре тяжести тела человека
- 4.Организм, орган, система органов, ткани
- 5.Клетки и ткани организма. Строение и функция тканей
- 6.Спинной мозг. Позвоночник
- 7.Механизм движений туловища и головы
- 8.Движения позвоночного столба и головы
- 9.Механизм движений верхней конечности
- 10.Некоторые данные о конституции человека
- 11.Нервная регуляция позы и движений
- 12.Функциональный анализ положения человека в позе стоя
- Тема 4. Тело человека как биомеханическая система
- 1. Механические свойства звеньев и их соединений
- 1.1. Виды нагрузок и характер их действия
- 1.2. Упругие деформации
- 2. Соединения звеньев
- 2.1. Кинематические пары
- 2.2. Кинематические цепи
- 2.3. Степени свободы движений
- 2.4. Геометрия движений
- 3. Звенья как рычаги
- 3.1. Виды рычагов в теле человека
- 3.2. Условия сохранения положения звеньев и их движения как рычагов
- 3.3. «3Олотое правило» механики1 в движениях человека
- 4. Биомеханические свойства мышц
- 4.1. Механические свойства мышц
- 4.2. Режимы работы мышц
- 5. Механическое действие мышц
- 5.1. Величина и направление тяги мышцы
- 5.2. Результат тяги мышцы
- 5.3. Виды и разновидности работы мыши,
- 6. Групповые взаимодействия мышц
- 6.1. Рабочие и опорные напряжения
- 6.2. Взаимодействующие группы мышц
- 6.3. Взаимодействие групп мышц при разных сопротивлениях
- Разгибатель
- 6.4. Перераспределение напряжений мышц
- Тема 5. Кинематические характеристики движений человека
- 1. Системы отсчета расстояния и времени 2. Пространственные характеристики 3. Временные характеристики 4. Пространственно-временные характеристики 5. Кинематические особенности движений человека.
- 1. Системы отсчета расстояния и времени
- 1.1. Выбор тела отсчета
- 1.2. Начало и направление отсчета расстояния
- 1.3. Единицы отсчета расстояния
- 1.4. Начало и единицы отсчета времени
- 2. Пространственные характеристики
- 2.1. Координаты точки, тела и системы
- 2.2. Перемещение точки, тела и системы
- 2.3. Траектория точна
- 3. Временные характеристики
- 20.1. Момент времени
- 3.2. Длительность движения
- 3.3. Темп движений
- 3.4. Ритм движений
- 4. Пространственно-временные характеристики
- 4.1. Скорость точки и тела
- 4.2. Ускорение точки и тела
- 5. Кинематические особенности движений человека
- 5.1. Составное движение и его составляющие
- 5.2. Сложение скоростей и ускорений в составном движении
- 5.3. Изменение скоростей в движениях человека
- Тема 6.Динамические характеристики движений человека
- 1. Инерционные характеристики
- 1.1. Понятие об инертности
- 1.2. Масса тела
- 1.3. Момент инерции тела
- Радиус инерции — это сравнительная мера инертности данного тела относительно его разных осей. Он измеряется корнем квадратным из отношения момента инерции относительно данной оси
- 2.Силовые характеристики
- 2.1. Сила
- 2.2. Момент силы
- 2.3. Действие силы
- 3. Внешние относительно системы силы
- Внешние относительно системы силы — мера воздействия на нее объектов окружающей среды.
- 3.1. Сила тяжести и вес
- 3.2. Силы инерции внешних тел
- 3.3.Силы сопротивления среды
- 3.4. Реакции опоры
- 3.5. Силы трения
- 3.6. Силы упругой деформации
- 4. Внутренние относительно системы силы
- 4.1. Силы мышечной тяги
- 4.2. Силы пассивного противодействия
- 5.Динамические особенности в движениях человека
- 5.1. Роль сил в движениях человека
- 5.2. Совместное действие сил
- Тема 7.Биодинамика двигательных качеств
- 1.Биологические и физиологические механизмы развития двигательных качеств
- 10 20 30 40-10-2 Сила, н
- 2.Характеристика двигательных (локомоторных) качеств
- Расстояние между полосами, мк
- 3.Сила. Силовые качества
- 4.Развитие силы и ее измерение
- 5.Методика развития (тренировка) силы мышц
- Сплошная линия — данные мужчин; пунктирная — данные женщин. По горизонтали — суставной угол; по вертикали — сила (в фунтах)
- 7.Физическая работоспособность.
- 8.Развитие быстроты
- 1.Предельная скорость одиночных движений.
- 2.Максимальный темп двигательных действий.
- 3.Скорость двигательной реакции.
- 9.Развитие ловкости
- 10.Развитие выносливости.
- 11.Развитие гибкости
- Тема 8.Биомеханические основы спортивной техники
- 1. Показатели совершенства спортивной техники
- 1.1. Общие показатели технического мастерства
- 1.2. Мастерство при стабилизации кинематической структуры
- 1.3. Мастерство при стабилизации динамической структуры
- 1.4. Мастерство при вариативности спортивных действий
- 2. Направления развития системы движений
- 2.1. Интеграция и дифференциация
- 2.2. Стабилизация и вариативность
- 2.3. Стандартизация и индивидуализация
- 2.4. Соотношение произвольности и автоматизма в управлении
- 2.5. Фиксация и прогрессированив
- 3. Пути овладения техникой и ее совершенствования
- 3.F. Формирование и перестройка систем движений
- 4. Психологический аспект управления двигательными действиями
- 5. Проблема целесообразной индивидуализации выполнения упражнения
- 6. Надежность выполнения упражнений и действий
- Тема 9. Элементы теории ошибок
- 1. Двигательные ошибки в спорте (их место и причины)
- 2. Классификация двигательных ошибок
- 3. Обнаружение, распознавание и оценка технических ошибок
- 4. Устранение ошибок
- Тема 10. Методика биомеханического качественного анализа
- 1. Методы качественного биомеханического анализа
- 2. Правила качественного биомеханического анализа
- 10. Последовательность рассмотрения движений:
- 3. Приемы анализа
- 4. Типичные ошибки качественного биомеханического анализа
- Тема 11. Основы контроля за технической подготовленностью
- 1. Задачи и виды контроля
- Сила, проявленная при подъеме штанги до подседа:
- Гониограммы изменения угла в правом тазобедренном суставе (а) и угла «скручивания» фронтальной оси плеч относительно фронтальной оси таза (в) в толкании ядра (фаза финального разгона):
- 2. Контроль за объемом техники
- 3. Контроль за разносторонностью техники
- 4. Контроль за эффективностью техники
- 4.1. Определение абсолютной эффективности техники
- 4.2. Определение сравнительной эффективности техники
- 4.3. Определение реализационной эффективности техники
- 234 "Гладкий" бег,с
- Показатели реализационной эффективности техники баскетболистов:
- 5. Разновидности оценок эффективности техники
- Та бл и ца 41 Эффективность техники метания копья
- 6. Контроль за освоенностью техники
- Изменение скорости и точности прямого нападающего удара в волейболе в зависимости от установки тренера
- Тема 12.Структура движений человека и управление ими
- 1.Двигательное действие как система движений.
- 1.1. Виды систем
- 1.2. Состав системы движений
- 1.3. Структура системы движений
- 2. Виды структур в системе движений
- 2.1. Кинематические структуры
- 2.2. Динамические структуры
- 2.3. Информационные структуры
- 2.4. Обобщенные структуры
- 3. Физическое упражнение как управляемая система
- 3.1. Понятие об управлении
- 3.2. Информация и ее передача
- 3.3. Двигательная задача и программа действия
- 4. Управление движениями в переменных условиях
- 4.1. Управляющие и сбивающие воздействия
- 4.2. Отклонения и коррекции
- 4.3. Функциональная структура действия
- 5. Координация движений человека
- 5.1. Нервная координация
- 5.2. Мышечная координация
- 5.3. Двигательная координация
- 6. Формирование систем движений
- 6.1. Построение системы движений
- 6.2. Перестройка системы движений
- 7.Развитие двигательной активности и координации движений
- 7. Изменение движений при физическом воспитании
- 7.1. Возраст и структура движений
- 7.2. Влияние половых различий на структуру движений
- 7.3. Влияние тренировки на структуру движений
- Тема 13. Управление непереместительнымй действиями
- 1. Управление позой и ее медленными изменениями
- 2.Равновесие тела человека
- 2.1. Силы уравновешиваемые при сохранении колошения
- 2.2. Условия равновесия системы тел
- 2.3. Виды равновесия твердого тела
- 2.4. Устойчивость твердого тела и системы тел
- 3.Сохранение и восстановление положения тела человека
- 3.1. Пассивное и активное уравновешивание
- 3.2. Равновесие колебательного типа
- 3.3. Управление сохранением положения
- Тема 14. Движения на месте
- 1 Закономерности перемещения оцт при постоянной опоре
- 1.1. Сохранение и изменение движения центра масс системы
- 1.2. Взаимодействие опоры, опорных и подвижных звеньев
- 1.3. Роль реактивных внешних сил
- 1.4. Сохранение и изменение количества движения системы
- 1.5. Преодолевающие и уступающие движения
- 1.6. Обеспечение равновесия
- 2. Фазовая структура движений на месте
- 2.1. Фазы разгона и торможения
- 2.2. Граничные позы и их роль
- 2.3. Передача скоростей в биокинематичесних цепях
- 3. Последовательность разбора движений
- 3.1. Определение исходного и конечного положений
- 3.2. Определение кинематических и динамических характеристик
- 3.3. Установление фазового состава
- 3.4. Условия равновесия и движения и определение действующих мышц
- 3.5. Оценка эффективности выполнения задачи
- 4. Движения при верхней опоре
- 4.1. Механизм притягивания
- 4.2. Уступающие движения при верхней опора
- 4.3. Подтягивание в висе и опускание
- 5.Движения при нижней опоре
- 5.1. Механизм отталкивания
- 5.2. Уступающее приближение к опоре
- 5.3. Сгибание и выпрямление рук в упоре лежа
- Тема 15. Движения вокруг оси и перемещающие движения
- 1. Условия вращательного движения
- 1.1. Источник центростремительного ускорения
- 1.2. Оси вращения
- 1.3. Взаимодействие вращающегося и удерживающего тел
- 2. Способы управления движениями биомеханической системы вокруг осей
- 3. Управление вращением тела
- 4.Перемещающие движения
- 4.Механизмы скоростных движений
- 4.1. Суммирование движений и скоростей
- 4.2. Последовательность ускоряющих движений
- 4.3. Баллистическая работа мышц
- 4.4. Наращивание начальной скорости
- 4.5. Передача количества движения
- 5.Виды веремещающих действий
- 5.1.Перемещение тел с разгоном
- Тема 16. Биомеханика локомоций
- 1.Сущность и виды локомоций
- 3.Биодинамика ходьбы
- 4.Биодинамика бега
- Горизонтальная скорость бега, м/с
- 4 5 6 Скорость бега, м/с
- Корреляция между длиной тела, длиной ноги и длиной шага
- 5. Биодинамика прыжка
- 5.1 Подготовка н отталкиванию
- 5.2. Отталкивание
- 5.3. Полет
- 5.4. Амортизация
- 6.Биомеханика различных видов спорта
- Расход энергии при различных видах спортивной деятельности (ккал)