rgr
.docxМИНИСТЕРСТВО СПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Российский государственный университет физической культуры, спорта,
молодежи и туризма (ГЦОЛИФК)»
РАСЧЁТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА
ПО БИОМЕХАНИКЕ
Выполнил: студент Института ФК и С (2-е отделение) 2 курса 14 группы специализации «Айкидо» Черепита Сергей Геннадьевич
Преподаватель: Медведев Владимир Геннадьевич
Москва - 2014
СОДЕРЖАНИЕ
|
|
Стр. |
1. |
Расчётно-графическая работа №1 «Анализ динамограммы прыжка вверх с места» |
3 |
2. |
Расчётно-графическая работа №2 «Построение кинетограммы по координатам» |
5 |
3. |
Расчётно-графическая работа №3 «Построение кинематических графиков и их анализ» |
8 |
4. |
Расчётно-графическая работа №4 «Определение положения ОЦМ тела человека» |
12 |
Расчётно-графическая работа №1
«Анализ динамограммы прыжка вверх с места»
Вариант №4.
Цель работы – по динамограмме рассчитать высоту прыжка вверх с места.
Динамограмма – график изменения силы во времени.
Описание эксперимента:
Стоя на динамометрической платформе AMTI испытуемый выполняя прыжок вверх с места. В результате регистрировалась вертикальная составляющая силы реакции опоры. Затем с помощью программного обеспечения ACTest проводилась обработка динамограммы прыжка.
Задания:
-
Определить физический смысл точек и интервалов, обозначенных на динамограмме.
-
Рассчитать высоту прыжка
-
по импульсу отталкивания;
-
по времени полёта.
Решение:
Фазовый состав прыжка вверх с места.
Прыжок
ПО
период
опоры ПП
период
полёта ППр
период
приземления
Фаза
приседания
1-3 Фаза
отталкивания
3-5 Фаза
удара Фаза
взлёта
Фаза
опускания
Фаза
амортизации
Подфаза
разгона Подфаза
отрывания опоры
Фаза
принятия положения равновесия
Подфаза
торможение Подфаза
отталкивания
Первый способ:
;
Второй способ:
;
0,34 м
Расчётно-графическая работа №2
«Построение кинетограммы по координатам»
Цель работы- в прямоугольной системе координат построить кинетограмму прыжка вверх с места по координатам.
Кинетограмма – последовательно схематичное изображение двигательного действия человека.
Описание эксперимента:
При выполнении прыжка вверх с места проводилась телевизионная съёмка с помощью оптико-электронного аппаратно-программного комплекса Qualysis. Частота съёмки 180 Гц (180 кадр/сек), интервал 0,006.
Для анализа были отобраны следующие номера кадров: 25, 201, 262, 321, 325, 361, 403.
На теле человека были отмечены следующие опорные точки:
-
Центр масс головы
-
Центр масс кисти
-
Лучезапястный сустав
-
Локтевой сустав
-
Плечевой сустав
-
Тазобедренный сустав
-
Коленный сустав
-
Голеностопный сустав
-
Плюснефаланговый сустав
Таким образом тело человека представлено в виде 8-ми звенной модели. Затем с помощью программы C-Motion были получены горизонтальные и вертикальные координаты выбранных точек. Данные представлены в таблице 2.
Задание:
1. В прямолинейной системе координат по координатам из табл. 2 построить кинетограмму прыжка вверх с места.
2. По имеющимся данным рассчитать высоту прыжка.
Решение.
Задание 1.
В прямоугольной системе координат по координатам из таблицы 2 построить кинетограмму прыжка вверх с места.
Задание 2.
По имеющимся данным рассчитать высоту прыжка.
м
H =
Ответ: 0,23 м высота прыжка.
Расчётно-графическая работа №3
«Построение кинематических графиков и их анализ»
Задание:
-
На кинетограмме измерить углы в суставах нижней конечности (ТБС, КС, ГСС) и рассчитать углы отношений: ТБС : КС и ГСС : КС.
Данные представить в таблице номер 3.
-
В прямоугольной системе координат построить графики изменения углов суставов нижней конечности и углов отношений.
-
Определить последовательность включения в работу суставов нижней конечности и выполняемое движение в суставах по кадрам.
-
Определить режимы мышечного сокращения для двусуставных мышц нижней конечности (прямая головка четырёхглавой мышцы бедра, икроножная мышца).
Решение:
Сустав № сустава |
25 |
201 |
262 |
321 |
325 |
364 |
403 |
ТБС |
185 |
110 |
58 |
151 |
165 |
186 |
182 |
КС |
186 |
113 |
76 |
160 |
178 |
174 |
165 |
ГСС |
121 |
90 |
68 |
126 |
153 |
157 |
149 |
ТБС / КС |
0,99 |
0,97 |
0,76 |
0,94 |
0,92 |
1,06 |
1,1 |
ГСС / КС |
0,65 |
0,79 |
0,89 |
0,78 |
0,85 |
0,9 |
0,9 |
Сустав № сустава |
25 |
201 |
262 |
321 |
325 |
364 |
403 |
ТБС |
Сгибание |
Сгибание |
Разгибание |
Разгибание |
Разгибание |
Разгибание |
Сгибание |
КС |
Сгибание |
Сгибание |
Разгибание |
Разгибание |
Разгибание |
Разгибание |
Сгибание |
ГСС |
Сгибание |
Сгибание |
Разгибание |
Разгибание |
Разгибание |
Сгибание |
Сгибание |
Сустав № сустава |
25 |
201 |
262 |
321 |
325 |
364 |
403 |
П.Г.Ч.М.Б. |
Статич. |
Преодал. |
Преодал |
Уступ. |
Преодал. |
Уступ. |
Уступ. |
Икр.м. |
Статич. |
Преодал. |
Преодал. |
Уступ. |
Преодал. |
Уступ. |
Преодал. |
РГР № 4. Определение положения ОЦМ тела человека.
Задание № 1.
Определить координаты ОЦМ теля человека массой m = 80 кг и положение тела № 4 (321 кадр).
Xоцм=∑(x*mкг)/∑*mкг
Yоцм=∑(y*mкг)/∑*mкг
Звено |
K |
x |
y |
||||||
Голова |
7 |
5,6 |
- |
- |
- |
18,31 |
1464 |
6,83 |
546 |
Туловище |
43 |
34,4 |
0,44 |
2,09 |
1,08 |
18,39 |
1471 |
4,79 |
383 |
Плечо |
3 |
2,4 |
0,47 |
1,22 |
0,62 |
18,35 |
1468 |
5,26 |
420 |
Предплечье |
2 |
1,6 |
0,42 |
1,44 |
0,57 |
17,73 |
1418 |
4,52 |
361 |
Кисть |
1 |
0,8 |
- |
- |
- |
16,96 |
1356 |
4,23 |
338 |
Бедро |
12 |
9,6 |
0,44 |
1,93 |
0,95 |
18,41 |
1472 |
2,83 |
226 |
Голень |
5 |
4 |
0,42 |
1,56 |
0,77 |
18,44 |
1475 |
1,08 |
86 |
Стопа |
2 |
1,6 |
0,44 |
0,54 |
0,27 |
18,18 |
1454 |
0,16 |
12 |
|
|
∑=60 |
|
|
|
|
∑=11578 |
|
∑=2372 |
K – коэффициент, показывающий удалённость частного центра масс от суставов.
L – длинна звена.
l – от проксимального сустава до частного центра масс звена.
x, y – координаты частных центров масс.
Xоцм=11578/60=193
Yоцм=2372/60=40