Динамические характеристики

Динамические характеристики условно подразделяются на инерционные и силовые характеристики.

а) Инерционные характеристики.

Масса – мера инертности тела при поступательном движении.

– отношение приложенной силы к вызываемому ею ускорению

[ m ] = кг

Момент инерции – это мера инертности тела при вращательном движении.

М (F) – момент силы

І – отношение монета силы относительно данной оси к вызываемому им угловому ускорению.

Ускорение, приобретаемое телом, обратно пропорционально его инертности и прямо пропорционально воздействующей силе.

линейное ускорение –

угловое ускорение –

б) Силовые характеристики.

Сила – мера механического воздействия одного тела на другое в данный момент времени.

- произведение массы тела и его ускорения.

Момент силы – мера вращающего действия силы на тело.

– произведение силы на её плечо

Плечо силы – расстояние от центра момента (точки, относительно которой определяется момент силы) до линии действия силы.

Импульс силы – мера воздействия силы на тело за данный промежуток времени (в поступательном движении).

– произведение силы и продолжительности её действия

– импульс силы.

Импульс момента силы – (для вращательного движения) мера воздействия момента силы относительно данной оси за данный промежуток времени.

Количество движения – мера поступательного движения тела, характеризующая его способность передаться другому телу в виде механического движения.

Кинематический момент – произведение момента инерции на угловую скорость.

Действующие силы.

Каждое движение, производимое человеком, и любое положение, в котором он находится, обусловлено воздействием ряда сил.

Силы, действующие на тело человека разделяются на внешние и внутренние.

Внешние силы приложены к человеку извне или возникают при его взаимодействии с внешними телами (противником, спортивными снарядами и др.). Например, сила тяжести (сила гравитации), сила реакции опоры, сила сопротивления среды.) Внутренние силы возникают внутри тела человека при взаимодействии частей тела.

Каждая из сил характеризуется:

величиной

направлением

точкой приложения.

1) Внешние силы:

Сила тяжести тела – мера его притяжения к земле, приложена в месте положения ОУТ тела и направлена отвесно вниз

Вес тела – мера его воздействия в покое на покоящуюся опору

Силы действия среды:

Выталкивающая сила – мера действия среды на погруженное в неё тело.

FA = ρg Она измеряется весом вытесненного объёма жидкости и направлена вверх.

Лобовое сопротивление - сила, с которой среда (вода или воздух) препятствует движению тела относительно неё.

– коэффициент лобового сопротивления

ρ

[ ] = МLТ

Величина лобового сопротивления зависит от площади поперечного сечения тела, его обтекаемости, плотности и вязкости среды, относительной скорости тела.

Подъемная сила – сила, действующая со стороны среды на тело, расположенное под углом к направлению движения.

ρ

– коэффициент подъемной силы

Реакция опоры – мера противодействия опоры при действии на неё тела, находящегося с ней в контакте (в покое ли движении). Она равна силе действия тела на опору, направлена в противоположную сторону и приложена к этому телу.

– если тело расположено вертикально

Если N направлено под углом: то её горизонтальная составляющая – это сила трения F .

Сила трения – мера противодействия движению тела, направлена по касательной к соприкасающимся поверхностям тел.

T = Nk

Сила терния измеряется произведением нормального давления и коэффициента трения.

Сила упругой деформации: мера действия деформированного тела на другие тела, вызвавшие эту деформацию.

– деформация, изменение длинны

– коэффициент упругости (жесткости) тела.

2) Внутренние силы возникают внутри тела человека при взаимодействии частей тела. Внутренне силы разделяются на:

а) пассивные

б) активные.

а) К пассивным внутренним силам относятся:

Ø сила элластической тяги мягких тканей (связок, суставных сумок, фасций, мышц и др.), которая возникает при их растяжении;

Ø сила сопротивления костей, хрящей, определяемая их физико-химическими свойствами;

Ø сила молекулярного сцепления синовиальной жидкости, находящейся в полости суставов.

б) Основной активной внутренней силой является:

Ø сила сокращения мышц.

Величина силы сокращения мышц зависит от анатомических и физиологических условий. Направление её определяется равнодействующей.

Точкой приложения силы сокращения мышц является центр фиксации мышцы на подвижном (перемещаемом) звене.

Таблица