Biomekanikk i idrett

Synonymer i en større forstand

Fysikk, biofysikk Mekanikk, kinematikk, dynamikk, statikk

Engl .: biomekanikk

definisjon

Idrettens biomekanikk er en naturvitenskapelig underdisiplin av idrett og bevegelsesvitenskap. Temaet for biomekanisk forskning er de ytre tilsynelatende bevegelsene i idretten. Biomoteknikk er en symbiose av fysikk og biologiske oranismer. Ved å bruke modeller og begreper fra mekanikk, blir forsøket gjort på å bestemme biologiske lover.

Les mer om emnet: Treningsvitenskap

Klassifisering

Biomekanikken er i utgangspunktet i en ytre og indre Differensiert biomekanikk.

Ekstern biomekanikk undersøker endringer i plasseringen av kropper ved hjelp av mekanikk og er delt inn i kinematikk og dynamikk. Kinematikken tar for seg endringene i plassering med tanke på rom og tid. Dynamikken, som omhandler nye krefter, består av statikk og kinetikk (se figur)

Intern biomekanikk er delt inn i aktive og passive interne krefter og aktive og passive ytre krefter.

Oppgaver fra biomekanikk

Siden biomekanikk forklares med fysiske lover, er det et av de upopulære temaene i idrettsvitenskap. Det er utenkelig å avstå fra biomekanikk i anvendt idrettsvitenskap. Biomekanikk tar på seg mye større dimensjoner enn først antatt. Fokuset er selvfølgelig på å optimalisere ytelsen til de sportslige fagområdene gjennom ytelsesbiomekanikk. Dette kan illustreres ved hjelp av eksemplet med skuddet.

For å beskrive sjokkavstanden, sjokkavstanden, ballens flyavstand, startvinkel, starthøyde, vertikal starthastighet, horisontal starthastighet og romlig starthastighet er nødvendig. Undersøkelsen av disse individuelle faktorene gjør det mulig å optimalisere teknikken i skuddet. De biomekaniske prinsippene i bevegelsesvitenskap tjener til å registrere mekaniske determinanter i idretten.

Imidlertid er ikke bare å øke ytelsen en gren av biomekanikk, forebyggende idrett finner også veien til biomekanikk. Så er studier på løfteteknologien til objekter for å avlaste Ryggrad og forebygging Ryggsmerte Eksempler på bruk av forebyggende biomekanikk. Videre er studier av kroppsstrukturfunksjoner gjenstand for antropometrisk biomekanikk. Fokuset her er på utøverens konstitusjon.

Mekaniske forhold

Bevegelse er alltid en endring i plasseringen av en kropp i rom og tid.

For å få et organ i bevegelse er det alltid nødvendig med en form for kraft.

Ulike manifestasjoner av makt:

Aktive indre krefter: er muskelkrefter som setter kroppen eller delen av kroppen i bevegelse

Passive indre krefter: dette forstås å bety elastisitetsegenskapene til musklene og bindevevet

Aktive ytre krefter: Aktive ytre krefter er krefter som setter menneskekroppen eller sportsutstyret i gang. Eksempler er vind når du seiler, nåværende når svømme Etc…

Passive ytre krefter: De passive ytre kreftene gjør bevegelse i det hele tatt mulig. Vannets treghet muliggjør svømming. De passive ytre kreftene kan imidlertid også være til hinder. (f.eks. sprint på skøytebane)

Grunnleggende prinsipper for klassisk mekanikk

Treghetsloven

Et legeme forblir i sin tilstand av jevn bevegelse så lenge ingen kraft virker på det. Eksempel: Et kjøretøy er i ro på veien. For å endre denne tilstanden må en styrke handle på kjøretøyet. Hvis kjøretøyet er i bevegelse, virker ytre aktive krefter på det (vindmotstand og friksjon). Krefter som kan akselerere et kjøretøy er motoren og nedoverbakke.

Akselerasjonsloven

Endringen i bevegelse er proporsjonal med kraften som virker og skjer i retningen den kraften virker.

Denne loven sier at en styrke er nødvendig for å akselerere et legeme.

Motregningslov

For en virkende kraft er det alltid en motsatt kraft av samme størrelse. I litteraturen finner man ofte betegnelsen actio = reactio. Denne tredje loven om klassisk mekanikk betyr at kraften som blir brukt rundt ens egen kropp eller et objekt i bevegelse skaper en motkraft.

Biomekaniske prinsipper

Generelt sett forstås de biomekaniske prinsippene bruk av mekaniske lover for å optimalisere atletisk ytelse.

Det skal bemerkes at de biomekaniske prinsippene ikke brukes til teknologiutvikling, men bare for forbedring av teknologi (se Fosbury floppen i friidrett).

De biomekaniske prinsippene er:

  • Prinsipp for maksimal startkraft
  • Prinsipp for den optimale akselerasjonsveien
  • Prinsipp for koordinering av partielle pulser
  • Prinsipp for motvirkning
  • Prinsippet for den roterende rekylen
  • Prinsipp for bevaring av fart

Les mer om dette emnet på: Biomekaniske prinsipper

definisjoner

Kroppens tyngdepunkt (KSP):

Tyngdepunktet er det fiktive punktet som ligger i, på eller utenfor kroppen. I KSP opptrer alle fungerende krefter likt. Det er poenget med tyngdekraften.

Med stive kropper er KSP alltid på samme sted. Dette er imidlertid ikke tilfelle med menneskelige kropper på grunn av deformasjonen.

Inertia:

Er et organs eiendom å motsette seg en angripende styrke. (En tung bil med samme volum ruller raskere nedover enn en lett en).

makt F = m * a:

Kraft betyr masse x akselerasjon. En virkende kraft på en kropp forårsaker endring av sted. Derfor trenger også tyngre biler kraftigere motorer for å akselerere med samme hastighet.

puls p = m * v:

Momentet er resultatet av masse og hastighet.

Dette blir tydelig i en tilleggsavgift i tennis. Hvis massen (klubbens vekt) er høy, trenger ikke treffhastigheten å være så høy som med en lett klubb for å oppnå samme effekt.

Moment M = F * r:

Dreiemomentet er effekten på et legeme som fører til en akselerasjon av kroppen rundt en rotasjonsakse.

Massevis av treghet I = m * r2:

Beskriver tregheten når du endrer rotasjonsbevegelser.

Vinkelmoment L = I * w:

Er rotasjonstilstanden til et legeme. Vinkelmomentet skapes av en eksentrisk virkende kraft og er resultatet av masset av treghetsmoment og vinkelhastigheten.

jobb W = F * s:

Det krever mye arbeid å få fart på kroppen. Definert som en styrke som virker over en viss avstand.

Kinetisk energi:

Er energien som er i en bevegelig kropp.

Posisjonell energi:

Er energien som er i en løftet kropp.

Mer informasjon

Ytterligere informasjon om emnet øvingsvitenskap finner du her:

  • Bevegelsesvitenskap
    • Bevegelsesteori
    • motorisk læring
    • biomekanikk
      • Biomekaniske prinsipper
    • Bevegelseskoordinering
      • koordinative ferdigheter
      • Koordinasjonstrening
    • Bevegelsesanalyse
  • stretching

Alle emner som er publisert innen idrettsmedisin finner du under: Idrettsmedisin A-Z