logo
Курс лекций по биомеханике

1.2. Оси вращения

Ось вращения может быть закрепленной, связанной с удерживаю­щим телом, и свободной, когда нет внешнего удерживающего те­ла (в свободном полете).

Ось вращения нередко представляет собой внешнее для человека материальное тело, закрепленное неподвижно. Гимнаст, например, держится за гриф перекладины непосредственно, имеет с ним прямой контакт. Линия, проходящая через точки подвеса гимнастических колец, также является закрепленной внешней осью; гимнаст с нею связан уже не непосредственно, а через тросы колец. Но в обоих случаях это закрепленные внешние оси.

При вращении звеньев тела человека в суставах ось вращения всегда проходит внутри тела. Одно звено связано с другим суставно-связочным аппаратом и мышцами, переходящими через сустав. Здесь имеются закрепленные внутренние оси.

При вращении всего тела спортсмена в свободном полете ось вра­щения проходит через ОЦТ тела, но ни с каким внешним телом не свя­зана. Она движется с ОЦТ по любой его траектории. Ось вращения тела человека, не имеющего опоры, свободная.

Вращательное движение твердого тела с кинематической стороны характеризуется расположением оси вращения. От расстояния каждой точки тела до оси вращения (радиус вращения) зависят их линейные скорости и ускорения; они прямо пропорциональны радиусу вращения (v=wr; a=r).

Закрепленные оси вращения (внешние и внутренние) характеризуют вращатель­ное движение твердого тела также и с динамической стороны. Они свя­заны с удерживающим телом, которое вызывает искривление траектории точек, изменяет направление их скоростей.