Cơ sinh học trong thể thao

Từ đồng nghĩa theo nghĩa rộng hơn

Vật lý, vật lý sinh học Cơ học, động học, động lực học, tĩnh học

Tiếng Anh: cơ sinh học

Định nghĩa

Cơ sinh học của thể thao là một phân ngành khoa học tự nhiên của thể thao và khoa học vận động. Đối tượng của nghiên cứu cơ sinh học là các chuyển động biểu hiện bên ngoài trong thể thao. Công nghệ sinh học là sự cộng sinh của vật lý và các mô hình sinh học. Sử dụng các mô hình và thuật ngữ từ cơ học, nỗ lực được thực hiện để xác định các quy luật sinh học.

Đọc thêm về chủ đề: Khoa học Thể dục

Phân loại

Cơ sinh học về cơ bản là bên ngoài và bên trong Cơ sinh phân biệt.

Cơ sinh học bên ngoài nghiên cứu những thay đổi về vị trí của các cơ thể với sự trợ giúp của cơ học và được chia thành động học và động lực học. Động học đề cập đến những thay đổi của vị trí theo không gian và thời gian. Động lực học, đối phó với các lực nổi lên, bao gồm tĩnh và động học (xem hình)

Cơ sinh bên trong được chia thành nội lực chủ động và thụ động và ngoại lực chủ động và thụ động.

Nhiệm vụ của cơ sinh học

Vì cơ sinh học được giải thích bằng các quy luật vật lý, nó là một trong những chủ đề không phổ biến trong khoa học thể thao. Không thể tưởng tượng được việc pha chế cơ sinh học trong khoa học thể thao ứng dụng. Cơ sinh học đang có kích thước lớn hơn nhiều so với giả định ban đầu. Tất nhiên, trọng tâm là tối ưu hóa hiệu suất của các bộ môn thể thao thông qua cơ sinh học hiệu suất. Điều này có thể được minh họa bằng cách sử dụng ví dụ về cú đánh.

Để mô tả chiều rộng xung kích, chiều rộng xung kích, quãng đường bay của bóng, góc cất cánh, độ cao cất cánh, tốc độ cất cánh thẳng đứng, tốc độ cất cánh ngang và tốc độ cất cánh không gian là cần thiết. Việc điều tra các yếu tố riêng lẻ này cho phép tối ưu hóa kỹ thuật trong cảnh quay. Các nguyên tắc cơ sinh học trong khoa học chuyển động dùng để ghi lại các yếu tố cơ học quyết định trong thể thao.

Tuy nhiên, không chỉ tăng hiệu suất là một nhánh của cơ sinh học, thể thao phòng ngừa cũng đang tìm đường vào cơ sinh học. Các nghiên cứu về công nghệ nâng vật thể để giảm Xương sống và phòng ngừa Đau lưng Ví dụ về việc sử dụng cơ sinh học phòng ngừa. Hơn nữa, các nghiên cứu về các đặc điểm cấu trúc cơ thể là chủ đề của cơ sinh trắc học. Trọng tâm ở đây là hiến pháp của vận động viên.

Điều kiện cơ học

Chuyển động luôn là sự thay đổi vị trí của cơ thể trong không gian và thời gian.

Để làm cho một cơ thể chuyển động, luôn cần một số dạng lực.

Các biểu hiện khác nhau của quyền lực:

Nội lực hoạt động: là các lực cơ đặt cơ thể hoặc bộ phận của cơ thể chuyển động

Nội lực thụ động: điều này được hiểu là đặc tính đàn hồi của cơ và mô liên kết

Các lực lượng bên ngoài hoạt động: Ngoại lực chủ động là lực đặt cơ thể người hoặc thiết bị thể thao chuyển động. Ví dụ như gió khi chèo thuyền, hiện tại khi bơi Vân vân…

Ngoại lực thụ động: Các ngoại lực thụ động làm cho chuyển động hoàn toàn có thể. Quán tính của nước cho phép bơi. Tuy nhiên, các ngoại lực thụ động cũng có thể là một trở ngại. (ví dụ: chạy nước rút trên sân băng)

Nguyên lý cơ bản của cơ học cổ điển

Luật quán tính

Một vật vẫn ở trạng thái chuyển động đều miễn là không có lực nào tác dụng lên nó. Ví dụ: Một chiếc xe đang dừng lại trên đường. Để thay đổi trạng thái này, một lực phải tác động lên xe. Nếu xe đang chuyển động, các lực tác động bên ngoài tác động lên nó (lực cản của gió và ma sát). Lực có thể tăng tốc xe là động cơ và lực xuống dốc.

Luật gia tốc

Sự thay đổi trong chuyển động tỷ lệ với lực tác dụng và xảy ra theo hướng mà lực đó tác dụng.

Định luật này nói rằng một lực là cần thiết để tăng tốc một cơ thể.

Luật đếm

Đối với một lực tác dụng luôn tồn tại một lực ngược chiều có cùng độ lớn. Trong tài liệu, người ta thường tìm thấy tên gọi actio = reacttio. Định luật thứ ba này của cơ học cổ điển có nghĩa là lực tác dụng xung quanh cơ thể của chính mình hoặc một vật thể đang chuyển động sẽ tạo ra một lực phản lực.

Nguyên lý cơ sinh học

Nói chung, các nguyên tắc cơ sinh học được hiểu là việc sử dụng các quy luật cơ học để tối ưu hóa hiệu suất thể thao.

Cần lưu ý rằng các nguyên tắc cơ sinh học không được sử dụng để phát triển công nghệ, mà chỉ để cải tiến công nghệ (xem Fosbury thất bại trong điền kinh).

Các nguyên tắc cơ sinh học là:

• Nguyên lý của lực ban đầu cực đại
• Nguyên tắc của đường tăng tốc tối ưu
• Nguyên tắc phối hợp các xung từng phần
• Nguyên tắc phản tác dụng
• Nguyên lý của độ giật quay
• Nguyên lý bảo toàn động lượng

Đọc thêm về chủ đề này tại: Nguyên lý cơ sinh học

Định nghĩa

Trọng tâm cơ thể (KSP):

Trọng tâm là điểm hư cấu nằm trong, trên hoặc ngoài cơ thể. Trong KSP tất cả các lực tác động đều hoạt động như nhau. Nó là điểm ứng dụng của lực hấp dẫn.

Với cơ thể cứng nhắc, KSP luôn ở cùng một vị trí. Tuy nhiên, đây không phải là trường hợp cơ thể người do sự biến dạng.

Quán tính:

Là tài sản của cơ thể để chống lại lực lượng tấn công. (Một ô tô nặng cùng khối lượng lăn xuống dốc nhanh hơn ô tô nhẹ).

lực lượng F = m * a:

Lực có nghĩa là khối lượng x gia tốc. Một lực tác động lên một vật gây ra sự thay đổi vị trí. Do đó, những chiếc xe nặng hơn cũng cần động cơ mạnh hơn để tăng tốc cùng tốc độ.

mạch đập p = m * v:

Động lượng là kết quả của khối lượng và tốc độ.

Điều này trở nên rõ ràng trong một phụ phí bên trong quần vợt. Nếu khối lượng (trọng lượng của gậy) cao, tốc độ đánh không cần phải cao như với gậy nhẹ để đạt được hiệu quả tương tự.

Mô-men xoắn M = F * r:

Mômen là tác dụng lên một vật dẫn đến một gia tốc của vật quanh một trục quay.

Khối lượng mô - men quán tính I = m * r2:

Mô tả quán tính khi thay đổi chuyển động quay.

Động lượng góc L = I * w:

Là trạng thái quay của một cơ thể. Mômen động lượng được tạo ra bởi một lực tác dụng lệch tâm và là kết quả của mômen quán tính và vận tốc góc.

việc làm W = F * s:

Cần rất nhiều công sức để tăng tốc một cơ thể. Được định nghĩa là một lực tác dụng trên một khoảng cách nhất định.

Động năng:

Là năng lượng có trong một cơ thể chuyển động.

Năng lượng vị trí:

Là năng lượng có trong một cơ thể được nâng lên.

Thêm thông tin

Bạn có thể tham khảo thêm thông tin về chủ đề khoa học bài tập tại đây:

• Khoa học chuyển động
  • Lý thuyết chuyển động
  • học vận động
  • Cơ sinh học
    • Nguyên lý cơ sinh học
  • Phối hợp chuyển động
    • kỹ năng điều phối
    • Đào tạo phối hợp
  • Phân tích chuyển động
• Kéo dài

Tất cả các chủ đề đã đăng về lĩnh vực y học thể thao có thể tham khảo tại: Y học thể thao A-Z