運動生物力學復習資料

1、運動生物力學復習資料運動生物力學復習資料名詞解釋名詞解釋運動生物力學：運動生物力學是以人體解剖學，人體生理學的理論和方法，研究人體運動器系的生物力學特性和人體運動動作的力學規(guī)律以及器械機械運動力學規(guī)律的科學。生物力學系統(tǒng)：運動器系簡化為一個簡單的人體模型，這個模型叫做生物力學系統(tǒng)。動作結(jié)構(gòu)：每個完整的特定動作都有其固有的特點，動作的這種固有特點和固定內(nèi)在聯(lián)系叫做動作結(jié)構(gòu)。動作系統(tǒng)：大量單一動作按一定規(guī)律組成為成套的動作技術，這些成套的技

2、術動作叫做動作系統(tǒng)。內(nèi)力和外力：若將人體看作一個力學系統(tǒng)，則人體內(nèi)部各部分相互作用的力稱為人體內(nèi)力。若將人體看作一個力學系統(tǒng)，那么外界對人體作用的力稱人體外力。人體慣性參數(shù)：人體慣性參數(shù)是指人體整體及環(huán)節(jié)的質(zhì)量，質(zhì)心位置，轉(zhuǎn)動慣量及轉(zhuǎn)動半徑。慣性參照系和非慣性參照系：慣性參照系是指以地球或相對于地球靜止不動的物體，或做勻速直線運動的物體作為參照系，通常又稱靜參考系。非慣性參照系是指以相對于地球作變速運動的物體，或者說以相對慣性參照系做加

3、速運動的物體作為參照系，通常又稱動參照系。肌肉的靜息長度和肌肉的平衡長度：表現(xiàn)最大張力時的長度稱肌肉的靜息長度。解除一切負荷的長度稱肌肉的平衡長度。穩(wěn)定角和穩(wěn)定系數(shù)：穩(wěn)定角是動作用線同重心與支撐面相對應邊界的連線之間的夾角。穩(wěn)定力矩（重力矩）與翻到力矩（外力矩）之比稱為穩(wěn)定系數(shù)。肌肉力量的速度梯度和時間梯度：達到二分之一最大力所需的時間，稱為力的時間梯度。力的最大值與所需時間所得的商FmaxTmax這個指標叫力的速度梯度。問答題1.拉伸

4、實驗中，試件從開始加載帶斷裂的全過程中力和形變的關系的四個階拉伸實驗中，試件從開始加載帶斷裂的全過程中力和形變的關系的四個階段。段。（1）彈性階段。既圖中的OA段。若在OA段內(nèi)卸載后，變形能完全恢復，為彈性形變。直線OA段說明σ與ε成正比。與B點相對應得應力值σy稱為彈性極限，應力超過彈性極限后，若除去外力，將留有殘余變形。（2）屈服階段。過了B點，曲線的坡度逐漸減小，既材料對于變形的抵抗能力逐漸減弱；到了C點附近，曲線上出現(xiàn)幾乎與橫坐

5、標軸平行的一小段；這時變形繼續(xù)增長而應力并不增加，這種現(xiàn)象叫做材料的屈服。這一階段的特點是，如果材料達到屈服，卸載之后就不再恢復到原狀，這種不能回復的變形稱為殘余變形或塑性變形。（3）強化階段。屈服階段后繼續(xù)加載，曲線又開始上升，說明抗變形的能力又恢復了，這種現(xiàn)象稱為強化。在強化階段，試件的橫向尺寸有顯著的縮小。（4）頸縮階段。試件伸長到一定程度后，曲線開始下降，這時可見試件某一橫截面內(nèi)的橫截面開始顯著收縮，最后試件被拉斷。這一階段也稱

6、為局部變形階段。2.在運動生物鏈中，骨，關節(jié)，肌肉的關系？在運動生物鏈中，骨，關節(jié)，肌肉的關系？在運動生物鏈中，骨骼是關節(jié)的基礎，關節(jié)是運動的樞紐，肌肉收縮則為關節(jié)繞關節(jié)軸轉(zhuǎn)動提供動力。（1）生物運動鏈的動力學。肌肉跨越關節(jié)收縮時肌力作用線不通過關節(jié)點，肌力可分解為沿著環(huán)節(jié)縱軸方向的法向分力和垂直于環(huán)節(jié)縱軸方向的切向分力。一般跨越同一關節(jié)的有多塊肌肉，這些肌肉收縮時的力矩與環(huán)節(jié)的重力矩和阻力矩的合力決定著關節(jié)的運動狀態(tài)。（4）有限度的穩(wěn)

7、定平衡：人體在外力作用下，一定限度內(nèi)的偏離平衡位置，當外力撤出時，人體回到平衡狀態(tài)，但偏離平衡位置超過一定限度時，人體失去平衡。這種平衡叫做有限度的穩(wěn)定平衡。在下支撐動作中常出現(xiàn)。9.人體運動的運動學量特征人體運動的運動學量特征運動學量特征包括瞬時性，矢量性，相對性，獨立性（1）瞬時性：在研究人體或器械運動時，速度是十分重要的，但對有些項目僅講速度還不夠，常常需要準確的了解某一時刻的運動，強調(diào)運動的瞬時性。（2）矢量性：在空間運動的人或

8、器械，速度的重要性不僅在于其大小，要取得好的效果，在某種意義上還決定于速度的方向。（3）相對性：在研究問題時，涉及到位移，速度，加速度等都是相對于選定的參照系而言，只有確定了參照系，這些量才有確切的意義，這一性質(zhì)可概括為相對性。（4）獨立性：獨立性是指物體在空間運動時，在各個方向上獨立的保持自己運動的性質(zhì)。10.相對速度，牽拉速度和絕對速度的關系。相對速度，牽拉速度和絕對速度的關系。（1）研究對象相對于靜參照系的速度稱絕對速度(Va)，

9、研究對象相對于動參照系的速度稱相對速度（Ve），動參照系原點相對于靜參照系的速度稱牽連速度（Vt）。（2）當動參照系平動時，與該參照系相連的所有點的速度都是相同的，所以牽連速度應理解為動參照系相對于靜參照系的速度。因此，絕對速度等于相對速度與牽連速度的矢量和。既Va=VeVt。11.影響人體平衡的生物力學因素有哪些？影響人體平衡的生物力學因素有哪些？對于人體來說，除穩(wěn)定角，穩(wěn)定系數(shù)等指標外，評定其動作的穩(wěn)定程度還需要考慮有關生物學因素。

10、（1）人體不能絕對靜止。由于呼吸活動和血液循環(huán)必然造成人體總重心位置時刻變化，肌肉收縮時各群肌纖維投入和退出工作的非完全秩序性，造成人體肌肉的張力也不能保持恒定。（2）人體有效支撐面小于支撐面。由于人體軟組織和力量不太足的肌肉無力平衡負荷，所以翻到線永遠位于支撐面邊界線之內(nèi)，重力作用線未超越支撐面邊界時，人體就要提前翻倒。（3）人體姿勢的改變可調(diào)節(jié)平衡。人體具有一定的自身平衡調(diào)節(jié)能力，當在有翻到趨勢時往往會改變體姿，各環(huán)節(jié)會繞相鄰關節(jié)發(fā)

11、生位移，人體則可能會恢復平衡。（4）心理因素的影響。心里緊張會引起收縮肌群無法協(xié)調(diào)工作，而導致支撐面內(nèi)的壓力不均，使人體失去平衡。（5）人體平衡動作消耗肌肉的生理能。人體的平衡離不開肌肉的收縮作用，肌肉必然要消耗一定的生理能。長時間的保持平衡，能量消耗增多，肌肉出現(xiàn)疲勞，會使人體控制平衡的能力降低。12.影響人體靜平衡動作的力學因素影響人體靜平衡動作的力學因素當人體所受外力為0，合外力矩也為0時，可以獲得平衡。但維持平衡就要考慮平衡的穩(wěn)