Wielkości inercyjne ciała człowieka, Streszczenia z Biomechanika

Pobierz Wielkości inercyjne ciała człowieka i więcej Streszczenia w PDF z Biomechanika tylko na Docsity!

Wielkości inercyjne ciała człowieka

Inercja

 pojęcie oznaczające bezwładność, siłę oporu, jaką stawia ciało, gdy chcemy je rozpędzić, zahamować lub zmienić kierunek jego ruchu.

 o wielkości siły oporu decyduje masa ciała (zgodnie z II zasadą dynamiki Newtona)

 im większa jest masa ciała, tym większa jego bezwładność :

 F=m.a

 masa jest miarą bezwładności ciała w ruchu postępowym

biomechanika (c) Urbański 2

II Zasada dynamiki Newtona

 Jeżeli na ciało zadziała siła niezrównoważona, ciało będzie poruszało się ruchem zmiennym, z przyspie-szeniem wprost proporcjonalnym do działającej siły, a odwrotnie proporcjonalnym do masy ciała.  a = F/m  można stwierdzić, że warunkiem zaistnienia jakiego-kolwiek ruchu jest nierównowaga działających sił.

 Jeżeli na ciało zadziała siła niezrównoważona, ciało będzie poruszało się ruchem zmiennym, z przyspieszeniem wprost proporcjonalnym, do działającej siły, a odwrotnie proporcjonalnym do masy ciała.

m

F a 

biomechanika (c) Urbański 5

RUCH POSTĘPOWY

Podstawowe wielkości decydujące o bezwładności ciała w ruchu postępowym:  Masa: ◦ całego ciała, ◦ części ciała, ◦ masa właściwa (gęstość);  Dystrybucja mas w obrębie ciała;  Środek masy ciała (OSM);  Promień środka masy.

RUCH OBROTOWY

 Podstawowe wielkości decydujące o bezwładności ciała w ruchu obrotowym: ◦ Moment masy (statyczny) ◦ Moment bezwładności ◦ Promień bezwładności ◦ Moment pędu (kręt)

 opracowano różne sposoby wyznaczania masy części ciała:

1. pomiar bezpośredni masy części ciała przy użyciu wagi
2. pomiary pośrednie: ◦ metoda mas względnych – współczynników mas (masa względna jest to masa części ciała jako odsetek masy całego ciała); ◦ metoda równań regresji; ◦ metoda zanurzeniowa (z wykorzystaniem objętości części ciała i gęstości średniej całego ciała).

biomechanika (c) Urbański 10

masa

masa - metoda mas względnych

 masę części ciała oblicza się stosując współczynniki mas z tabeli mas względnych

biomechanika (c) Urbański 11

część ciała (^) (% masywspółczynnik c.c.) suma głowa 5 5 szyja 3 3 klatka piersiowa 11 11 brzuch 16 16 miednica 11 11 bark 5 10 ramię 3 6 przedramię 2 4 ręka 1 2 udo 10 20 goleń 4 8 stopa 2 4 razem 100%

METODA RÓWNAŃ REGRESJI

Regresja prostoliniowa (zależność wprost proporcjonalna)

Regresja krzywoliniowa (zależność wykładnicza)

y=ax+b y=ax^2 +b

METODA RÓWNAŃ REGRESJI

 Równania na masę części kończyny dolnej: ◦ muda = (masa ciała × 0.074) + (obwód uda × 0.123)

• {[(fałd s-t grz. biodr. × 0.78) - 0.27] × 0.027} - 4.216 = ....... ◦ mgo = (obwód goleni × 0.111) + [(B÷ti) × 0.047) + (obwód kostek × 0.074) - 4.208 = ....... ◦ mst = (masa ciała × 0.003) + (obwód kostek × 0.048) + [(ap÷pte) × 0.027] - 0.869 = .......

Obliczanie ciężaru właściwego

ciała człowieka

Obliczanie ciężaru właściwego

ciała człowieka(ρ)

ρ = 0,69 + 0,9 c

Gdzie c = wysokość ciała / 3pierwiastek z

ciężaru ciała[m/kg]

masa - metoda zanurzeniowa

 metoda ta wykorzystuje znajomość średniej gęstości ciała oraz możliwość oznaczenia objętości części ciała (poprzez zanurzenie i pomiar objętości wody wypartej)  Gęstość (masa właściwa) to stosunek masy do objętości ciała wyrażony najczęściej w gramach na jednostkę objętości (g/cm3).

 masa części ciała = gęstość średnia x objętość części ciała  mcz.c. = δśr. x V (^) cz.c.

biomechanika (c) Urbański 19

cm^3

g V

m

 - Tkanki G/cm^ ciała - Kości korowe 1, 

• Kręgi lędźwiowe 0,6 - - Mięśnie 1,
  • Tk. tłuszczowa <
• Płuca z powietrzem < - Całe ciało 1,03 - 1,
• biomechanika (c) Urbański