Biomechanika v športe

Synonymá v širšom zmysle

Fyzika, biofyzika Mechanika, kinematika, dynamika, statika

Engl.: biomechanika

definícia

Biomechanika športu je prírodná vedecká disciplína športu a pohybovej vedy. Predmetom biomechanického výskumu sú zjavné pohyby v športe. Biomotechnika je symbióza fyziky a biologických oranizmov. Pomocou modelov a termínov z mechaniky sa snaží zistiť biologické zákony.

Prečítajte si viac v téme: Cvičenie - veda

klasifikácia

Biomechanika je v podstate v a vonkajšie a vnútorné Diferencovaná biomechanika.

Vonkajšia biomechanika skúma zmeny polohy telies pomocou mechaniky a je rozdelená na kinematiku a dynamiku. Kinematika sa zaoberá zmenami umiestnenia z hľadiska priestoru a času. Dynamika, ktorá sa zaoberá vznikajúcimi silami, pozostáva zo statiky a kinetiky (pozri obrázok)

Vnútorná biomechanika sa delí na aktívne a pasívne vnútorné sily a aktívne a pasívne vonkajšie sily.

Úlohy biomechaniky

Keďže biomechanika je vysvetlená fyzikálnymi zákonmi, je to jedna z nepopulárnych tém športovej vedy. Je nemysliteľné obísť sa s biomechanikou v aplikovanej vede o športe. Biomechanika nadobúda oveľa väčšie rozmery, ako sa pôvodne predpokladalo. Zameriava sa samozrejme na optimalizáciu výkonu športových disciplín prostredníctvom výkonnostnej biomechaniky. Toto je možné ilustrovať na príklade výstrelu.

Na popísanie šírky nárazu je potrebná šírka nárazu, vzdialenosť letu lopty, uhol vzletu, výška vzletu, vertikálna rýchlosť vzletu, rýchlosť horizontálneho vzletu a rýchlosť priestorového vzletu. Preskúmanie týchto jednotlivých faktorov umožňuje optimalizovať techniku ​​výstrelu. Biomechanické princípy vo vede o pohybe slúžia na zaznamenávanie mechanických determinantov v športe.

Biomechanika je však nielen zvyšujúcim sa výkonom, ale preventívny šport sa dostáva aj do biomechaniky. Rovnako sú to štúdie o zdvíhacej technológii predmetov na odľahčenie chrbtica a prevencia Bolesť chrbta Príklady použitia preventívnej biomechaniky. Štúdie o vlastnostiach štruktúry tela sú navyše predmetom antropometrickej biomechaniky. Zameriava sa tu na ústavu športovca.

Mechanické podmienky

Pohyb je vždy zmena umiestnenia tela v priestore a čase.

Na to, aby sa telo pohybovalo, je vždy potrebná určitá forma sily.

Rôzne prejavy moci:

Aktívne vnútorné silysú svalové sily, ktoré uvedú telo alebo časť tela do pohybu

Pasívne vnútorné sily: pod pojmom to sa rozumejú elastické vlastnosti svalov a spojivového tkaniva

Aktívne vonkajšie sily: Aktívne vonkajšie sily sú sily, ktoré uvedú ľudské telo alebo športové vybavenie do pohybu. Príkladmi sú vietor pri plachtení, aktuálny kedy plávanie Atď…

Pasívne vonkajšie sily: Pasívne vonkajšie sily umožňujú pohyb vôbec. Zotrvačnosť vody umožňuje plávanie. Prekážkou však môžu byť aj pasívne vonkajšie sily. (napr. šprint na klzisku)

Základné princípy klasickej mechaniky

Zákon zotrvačnosti

Telo zostáva v stave rovnomerného pohybu, pokiaľ naň nepôsobí žiadna sila. Príklad: Vozidlo je v pokoji na ceste. Na zmenu tohto stavu musí sila pôsobiť na vozidlo. Ak je vozidlo v pohybe, pôsobia naň vonkajšie aktívne sily (odpor vetra a trenie). Sily, ktoré môžu zrýchliť vozidlo, sú sila motora a svahu.

Zákon o zrýchlení

Zmena pohybu je úmerná pôsobiacej sile a nastáva v smere, v ktorom táto sila pôsobí.

Tento zákon hovorí, že na zrýchlenie tela je potrebná sila.

Zákon o protiopatrení

Na pôsobiacu silu vždy existuje opačná sila rovnakej veľkosti. V literatúre sa často nachádza označenie actio = reago. Tento tretí zákon klasickej mechaniky znamená, že sila, ktorá pôsobí okolo vlastného tela alebo predmetu v pohybe, vytvára protiváhu.

Biomechanické princípy

Biomechanickými princípmi sa vo všeobecnosti rozumie použitie mechanických zákonov na optimalizáciu atletického výkonu.

Je potrebné poznamenať, že biomechanické princípy sa nepoužívajú na vývoj technológií, ale iba na zlepšovanie technológií (pozri Fosbury flop v atletike).

Biomechanické princípy sú:

• Princíp maximálnej počiatočnej sily
• Princíp optimálnej dráhy zrýchlenia
• Zásada koordinácie čiastkových impulzov
• Zásada protiopatrenia
• Princíp rotačného spätného rázu
• Zásada zachovania hybnosti

Prečítajte si viac o tejto téme na: Biomechanické princípy

definícia

Ťažisko tela (KSP):

Ťažisko je fiktívny bod, ktorý leží v tele, na tele alebo mimo neho. V KSP pôsobia všetky pôsobiace sily rovnako. Je to bod aplikácie gravitácie.

Pri pevných telesách je KSP vždy na rovnakom mieste. To však neplatí pre ľudské telá kvôli deformácii.

Inertia:

Je majetkom tela, ktoré je proti útočnej sile. (Ťažké auto s rovnakým objemom sa otáča z kopca rýchlejšie ako ľahké).

sila F = m * a:

Sila znamená hmotnosť x zrýchlenie. Pôsobiaca sila na telo spôsobuje zmenu umiestnenia. Preto aj ťažšie vozidlá potrebujú výkonnejšie motory na zrýchlenie pri rovnakej rýchlosti.

pulz p = m * v:

Hybnosť je výsledkom hmotnosti a rýchlosti.

To je zrejmé v jednom príplatok v tenis, Ak je hmotnosť (váha palice) vysoká, rýchlosť zásahu nemusí byť taká vysoká ako pri ľahkom palube, aby sa dosiahol rovnaký účinok.

krútiaci moment M = F * r:

Krútiaci moment je účinok na teleso, ktoré vedie k zrýchleniu telesa okolo osi rotácie.

Hromadný moment zotrvačnosti I = m * r2:

Popisuje zotrvačnosť pri zmene rotačných pohybov.

Uhlová hybnosť L = I * w:

Je stav rotácie tela. Uhlová hybnosť je vytvorená excentricky pôsobiacou silou a je výsledkom hmotného momentu zotrvačnosti a uhlovej rýchlosti.

zamestnania W = F * s:

Zrýchlenie tela vyžaduje veľa práce. Definovaná ako sila, ktorá pôsobí na určitú vzdialenosť.

Kinetická energia:

Je energia, ktorá je v pohybujúcom sa tele.

Pozičná energia:

Je energia, ktorá je v zdvihnutom tele.

Viac informácií

Ďalšie informácie o predmete cvičebnej vedy nájdete tu:

• Pohybová veda
  • Teória pohybu
  • motorické učenie
  • biomechanika
    • Biomechanické princípy
  • Koordinácia pohybu
    • koordinačné schopnosti
    • Koordinačný výcvik
  • Analýza pohybu
• preťahovanie

Všetky témy, ktoré boli publikované v oblasti športového lekárstva, nájdete na stránke: Športové lekárstvo A-Z