Двигательного аппарата. Момент инерции тела — это мера инертности тела при вращательном движении

ЛЕКЦИЯ № 3. БИОМЕХАНИЧЕСКАЯ СИСТЕМА

Момент инерции тела

Момент инерции тела — это мера инертности тела при вращательном движении. Момент инерции тела относительно оси равен сумме произведений масс всех материальных точек тела на квадраты их расстояний.

В деформирующейся системе тел, когда ее части отдаляются от оси вращения, момент инерции системы увеличивается. Инерционное сопротивление увеличивается с отдалением частей тела от оси вращения пропорционально квадрату расстояния. Поскольку материальные точки в теле расположены на разных расстояниях от оси вращения, для ряда задач удобно вводить понятие «радиус инерции».

Радиус инерции тела — это сравнительная мера инертности данного тела относительно его разных осей. Он измеряется корнем квадратным из отношения момента инерции (относительно данной оси) к массе тела:

Найдя опытным путем момент инерции тела, можно рассчитать радиус инерции, величина которого характеризует распределение материальных точек в теле относительно данной оси. Если мысленно расположить все материальные точки тела на одинаковых расстояниях от оси, получится полый цилиндр. Радиус такого цилиндра, момент инерции которого равен моменту инерции изучаемого тела, равен радиусу инерции. Он позволяет сравнивать различные распределения масс тела относительно разных осей вращения. Это удобно, когда рассматривают инертность одного тела относительно разных осей.

Знать о моменте инерции очень важно для понимания движения, хотя точное количественное определение этой величины в конкретных случаях нередко затруднено.

1. Биокинематические цепи: соединения звеньев тела; звенья тела как рычаги и маятники.

2. Биодинамика мышц: механические свойства мышц.

3. Механика мышечного сокращения.

4. Мощность, работа и энергия мышечного сокращения.

5. Механическое действие мышц.

6. Групповые взаимодействия мышц.

Чрезвычайная сложность строения и многообразие свойств тела человека, с одной стороны, делают очень сложными сами движения и управление ими. Но, с другой стороны, они обусловливают необычайное богатство, разнообразие движений, до сих пор недоступное в целом ни одной самой совершенной машине. Движения человека в значительной мере зависят от того, каково строение его тела и каковы его свойства.

Биомеханическая система — обладает основными свойствами, существенными для выполнения двигательной функции, но не включает в себя множество частных деталей. Это упрощенная копия, модель тела человека, на которой можно изучать закономерности движений..Биомеханическая система тела человека состоит из биомеханических цепей. К ним приложены силы (нагрузки), которые вызывают деформации звеньев тела и изменение их движений.

Дата добавления: 2015-05-09