Osnovni zakoni klasične mehanike | Biomehanika u sportu

Osnovni zakoni klasične mehanike

Zakon inercije Tijelo ostaje u stanju jednolikog gibanja sve dok na njega ne djeluje sila. Primjer: Vozilo miruje na cesti. Da bi se promijenilo ovo stanje, na vozilo mora djelovati sila.

Ako se vozilo kreće, na njega djeluju vanjske aktivne sile (otpor vjetra i trenje). Sile koje mogu ubrzati vozilo su potisna sila motora i nagiba. Zakon ubrzanja Promjena kretanja proporcionalna je sili koja djeluje na vozilo i događa se u smjeru u kojem ta sila djeluje.

Ovaj zakon kaže da je za ubrzanje tijela potrebna sila. Zakon protudjelovanja Djelujuća sila uvijek stvara suprotnu silu iste veličine. U literaturi se često nalazi pojam actio = reactio. Ovaj treći zakon klasične mehanike znači da sila koja djeluje oko vlastitog tijela ili predmeta u pokretu stvara protu silu.

Biomehanički principi

Općenito se pod biomehaničkim načelima podrazumijeva iskorištavanje mehaničkih zakona za optimizaciju sportskih performansi. Treba napomenuti da se biomehanički principi ne koriste za razvoj tehnika, već samo za poboljšanje tehnika (vidi Fosbury Flop u atletici). Biomehanički principi su:

  • Načelo maksimalne početne sile
  • Načelo optimalnog puta ubrzanja
  • Načelo koordinacije djelomičnih impulsa
  • Načelo uzajamnosti
  • Načelo rotacijskog odmaka
  • Načelo očuvanja zamaha

Definicije

Težište tijela (CSP): Težište tijela je fiktivna točka koja leži u, na ili izvan tijela. Sve sile koje djeluju na tijelo imaju isti učinak u likvoru. To je točka djelovanja gravitacije.

U krutim tijelima CPG je uvijek na istom mjestu. Međutim, to nije slučaj u ljudskim tijelima zbog deformacija. Inercija: Je li svojstvo tijela da se odupre napadačkoj sili.

(Težak se automobil spušta nizbrdo brže od laganog za istu glasnoću). Sila F = m * a: Sila znači masu x ubrzanje. Sila koja djeluje na tijelo uzrokuje promjenu mjesta.

Stoga teži automobili trebaju jače motore da bi ubrzavali istom brzinom. Impuls p = m * v: Impuls je rezultat mase i brzine. To postaje jasno kada služite u tenis.

Ako je masa (težina reketa) velika, brzina udara ne mora biti velika kao kod laganog reketa da bi se postigao isti učinak. Moment M = F * r: Moment je učinak na tijelo koji dovodi do ubrzanja tijela oko osi rotacije. Masni moment tromosti I = m * r2: Opisuje tromost pri promjeni rotacijskih pokreta.

Rotacijski moment tromosti L = I * w: Je li rotacijski stanje tijela. Kutni moment generira ekscentrično djelujuća sila i proizlazi iz momenta tromosti mase i kutne brzine. Rad W = F * s: Da biste ubrzali tijelo, posao je složen.

Definirano kao sila koja djeluje na određenoj udaljenosti. Kinetička energija: Je li energija sadržana u tijelu u pokretu. Pozicijska energija: Je li energija sadržana u uzdignutom tijelu.