Биомеханика практикум. Р.Я. Еланцев А.Б., Маутенбаев А.А.
В.А. Масленников БИОМЕХАНИКА, Курс лекций 1 том, Дисциплина для специальности 50720 - «Физическая культура», 2008 г.
В.А. Масленников БИОМЕХАНИКА, Курс лекций 2 том, Дисциплина для специальности 50720 - «Физическая культура», 2008 г.
В.А. Масленников БИОМЕХАНИКА, Курс лекций 3 том, Дисциплина для специальности 50720 - «Физическая культура», 2008 г.
| № урока | Тема | Кол. часов | Вид занятия | |
| Знакомство с историей развития биомеханики по учебникам биомеханики | 2 | ВСР | 2, с.9 | |
| 2. | Человек как механическая система. | 1 | ВСР | 2, с.17 |
| 3. | Задачи спортивной биомеханики. | 1 | ВСР | 2, с. 4 |
| 4. | Связь ее с другими науками о спорте. | 1 | ВСР | 2, с.7 |
| 5. | История развития и современное состояние биомеханики. | 1 | ВСР | 2, с.9 |
| 6. | Поступательные и вращательные движения, линейные и угловые характеристики. | 1 | ВСР | 2, с 43 |
| 7. | Сложные движения. Описание движений тела человека во времени и пространстве. | 2 | ВСР | 2, с 46 |
| 8. | Внутренние и внешние силы. Силы тяжести, инерции, упругой деформации, трения. Сила реакции опоры. | 1 | ВСР | 2, с 50 |
| 9. | Связи и степени свободы | 1 | ВСР | 2, с 31 |
| 10. | Механические свойства костей и суставов. | 1 | ВСР | |
| 11. | Биомеханические свойства двигательного аппарата человека. | 1 | ВСР | 2, с 33 |
| 12. | Механические свойства мышц. Упругие свойства мышц и сухожилий. | 2 | ВСР | 2, с. 34 |
| 13. | Строение двигательной единицы | 1 | ВСР | 2, с. 64 |
| 14. | Строение миофибриллы | 1 | ВСР | Поиск информации в сети интернет, выполнить рисунки |
| 15. | Определение ОЦТ аналитическим способом. | 4 | ВСР | С. 22 данного пособия |
| 16. | Биомеханические характеристики. | 4 | ВСР | 2, с. 34, с. 41, с. 49, с. 50 |
| 17. | Классификация биомеханических характеристик. | 2 | ВСР | Структурировать материал предыдущей ВСР |
| 18. | Морфологические особенности телосложения человека. | 1 | ВСР | 2. с. 17 |
| 19. | Половые и возрастные изменения биомеханических параметров естественных локомоций. | 1 | ВСР | 4, с. 119 |
| 20. | Половозрастные особенности моторики человека | 1 | ВСР | 4, с. 117 |
| 21. | Биомеханические основы выносливости | 1 | ВСР | 2, с. 61 |
| 22. | Рекуперация энергии. | 1 | ВСР | Поиск информации в сети интернет, выполнить рисунки |
| 23. | Составление опорного конспекта по биомеханике физических качеств. | 2 | ВСР | 2, с. 62 |
| 24. | Локомоторные движения. | 1 | ВСР | 4, с. 143 |
| 25. | Биомеханика ходьбы и бега. | 2 | ВСР | 4, с. 143; 4, с. 147 |
| 26. | Перемещение со скольжением. | 1 | ВСР | 4., с. 154 |
| 27. | Движения с разгоном перемещаемых тел. | 1 | ВСР | 4, с. 129 |
| 28. | Движения с ударным взаимодействием. | 1 | ВСР | 4, с. 141 |
| 29. | Опорные взаимодействия. | 1 | ВСР | 3, с. 92 |
| 30. | Отталкивания неударного характера. | 1 | ВСР | 4, с. 150 |
| 31. | Отталкивания ударного характера. | 1 | ВСР | Поиск информации в сети интернет, выполнить рисунки |
| 32. | Взаимодействия со спортивными снарядами. Равновесие, устойчивость и сохранение позы. | 1 | ВСР | 4, с. 140 |
| 33. | Равновесие, устойчивость и сохранение позы. | 1 | ВСР | 2, с. 18 |
ВСР № 15 Определение ОЦТ аналитическим способом.
|
|
|
|
|
|
Цель работы. Овладеть аналитическим способом определения положения ОЦТ системы тел.
Исходные данные. Промер фазы физического упражнения. Масса тела человека.
Ход работы. 1. Заготовить 3 бланка таблицы расчета положения ОЦТ тела.
2. Во всех таблицах заполнить графы 1, 2 и 5. Значения относительных весов и относительных радиусов центров тяжести звеньев тела взять из приложения 1.
|
|
|
3. Рассчитать абсолютные веса звеньев тела:
Р = 0,01·m·Ротн. , (48)
где m – масса тела испытуемого. Результаты записать в гр. 3.
4. Измерить на промере длины звеньев тела (кроме головы и кистей рук). Данные записать в гр. 4.
5. Рассчитать величины радиусов центров тяжести звеньев тела на промере:
Rцт. = l·Rцт.отн. , (49)
где l – длина звена. Результаты записать в гр. 6.
6. Отметить центры тяжести звеньев тела на промере.
7. Определить координаты центров тяжести звеньев тела на промере, включая голову и кисти рук. Данные записать в графы 7 и 9.
8. Рассчитать моменты силы тяжести (рх и рy) звеньев тела, перемножив соответствующие строки граф 3 и 7, 3 и 9. Результаты записывать в гр. 8 и 10 соответственно.
9 Рассчитать суммы моментов силы тяжести (Σрх и Σрy).
10. Рассчитать координаты ОЦТ тела, используя формулу 11. Отметить положение ОЦТ тела на промере.
11. Повторить п.п. 4-10 для остальных кадров промера.
Пример. Дано: координаты опорных точек (табл. 8), масса тела 45 кг. Построить схему тела. Определить положение ОЦТ тела.
Таблица - 8. Координаты опорных точек, мм
|
|
|
| Кадр | сторона | ось | gс | b | a | m | gm | f | s | p | d |
|
1 | правая | Х Y | 30 45 | 30 33 | 20 18 | 20 0 | 15 0 | 60 15 | 85 7 | 105 2 | 115 0 |
| левая | Х Y | _ | 40 40 | 53 45 | 67 42 | 72 40 | 70 20 | 90 33 | 102 8 | 112 3 |
Таблица - 9. Расчет координат ОЦТ
| Звено | P,% | P,кг | l, мм | R цт.отн. | Rцт. мм | X, мм | PX, кг мм | Y, мм | РY, кг мм |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| голова | 7 | 3,15 | – | – | – | 30 | 94,50 | 45 | 141,75 |
| туловище | 43 | 19,35 | 36 | 0,44 | 16 | 49 | 948,15 | 27 | 522,45 |
| плечо правое | 3 | 1,35 | 17 | 0,47 | 8 | 26 | 35,10 | 27 | 36,45 |
| плечо левое | 3 | 1,35 | 14 | 0,47 | 7 | 41 | 55,35 | 43 | 58,05 |
| предпл. прав. | 2 | 0,90 | 17 | 0,47 | 7 | 20 | 18,00 | 11 | 9,90 |
| предпл. левое | 2 | 0,90 | 15 | 0,42 | 6 | 59 | 53,10 | 43 | 38,70 |
| кисть правая | 1 | 0,45 | – | – | – | 15 | 6,75 | 0 | 0 |
| кисть левая | 1 | 0,45 | – | – | – | 72 | 32,40 | 40 | 18,00 |
| бедро правое | 12 | 5,40 | 27 | 0,44 | 12 | 71 | 383,40 | 11 | 59,40 |
| бедро левое | 12 | 5,40 | 23 | 0,44 | 10 | 79 | 426,60 | 25 | 135,00 |
| голень правая | 5 | 2,25 | 20 | 0,42 | 8 | 93 | 209,25 | 5 | 11,50 |
| голень левая | 5 | 2,25 | 28 | 0,42 | 12 | 95 | 213,75 | 22 | 49,50 |
| стопа правая | 2 | 0,90 | 10 | 0,44 | 4 | 109 | 98,10 | 1 | 0,90 |
| стопа левая | 2 | 0,90 | 12 | 0,44 | 5 | 107 | 96,30 | 5 | 4,50 |
Р = 45 кг. Σрх = 2670,75 кг мм; Σрy = 1085,85 кг мм.
Значения относительных весов тела (Ротн., %) и относительных радиусов центров тяжести (Rцт.отн.) взяты из приложения 1. Например, для бедра это соответственно 12% и 0,44 от проксимального конца. Тогда абсолютный вес бедра равен 5,40 кг. Длина правого бедра на промере (l) равна 27 мм. Значит расстояние от тазобедренного сустава до ЦТ бедра равно 12 мм (27х0,44 = 12). Ставим отметку на оси правого бедра на расстоянии 12 мм от тазобедренного сустава. Координаты этой отметки (ЦТ правого бедра): Х = 71 мм, Y = 11 мм. Далее рассчитываем моменты силы тяжести по оси Х: рх=5,40х71=383,40 (кг мм); и по оси Y: рy=5,40х11=59,40 (кг мм).
Рассчитываем суммы моментов сил тяжести звеньев тела: Σрх = 94,50 + ... + 96,30 = 2670,75 (кг мм); Σрy = 141,75 + ... + 4,50 = 1085,85 (кг мм).
Рассчитываем координаты ОЦТ тела: Х=2760,75/45=59 (мм), Y=1085,85/ 45 = 24 (мм).
Отмечаем положение ОЦТ тела на рисунке.
Результаты работы: полученные результаты оформите в рабочую тетрадь.
Дата добавления: 2021-05-18; просмотров: 148; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!