الميكانيكا الحيوية في الرياضة

المرادفات بمعنى أوسع

الفيزياء ، الفيزياء الحيوية ، الميكانيكا ، علم الحركة ، الديناميكيات ، الإحصائيات: الميكانيكا الحيوية الميكانيكا الحيوية للرياضة هي فرع علمي لعلم الرياضة والحركة. موضوع التحقيق البيوميكانيكي هو الحركات الظاهرة خارجيًا في الرياضة. تصف الميكانيكا الحيوية تعايشًا بين الفيزياء والكائنات الحية البيولوجية. مع نماذج ومفاهيم الميكانيكا ، تُبذل محاولات لتحديد القوانين البيولوجية.

تصنيف

تنقسم الميكانيكا الحيوية بشكل أساسي إلى الميكانيكا الحيوية الخارجية والداخلية. تبحث الميكانيكا الحيوية الخارجية في التغييرات في وضع الأجسام بمساعدة الميكانيكا وتنقسم إلى علم الحركة وديناميكيات. تتعامل الكينماتيكا مع الجانب المكاني والزماني لتغييرات المكان.

تتكون الديناميات ، التي تتعامل مع القوى الناشئة ، من علم الإحصاء والحركية. تنقسم الميكانيكا الحيوية الداخلية إلى قوى داخلية نشطة وسلبية وقوى خارجية نشطة وسلبية. نظرًا لأن الميكانيكا الحيوية تشرحها القوانين الفيزيائية ، فهي واحدة من الموضوعات التي لا تحظى بشعبية في علم الرياضة.

ومع ذلك ، فمن غير المعقول الاستغناء عن الميكانيكا الحيوية في العلوم الرياضية التطبيقية. تأخذ الميكانيكا الحيوية أبعادًا أكبر بكثير مما كان يُفترض في البداية. بالطبع ، ينصب التركيز على تحسين أداء التخصصات الرياضية من خلال الميكانيكا الحيوية للأداء.

يمكن توضيح ذلك من خلال مثال رمي الجلة. من أجل وصف مسافة وضع التسديدة ، فإن مسافة وضع التسديدة ومسافة رحلة الكرة وزاوية الإقلاع وارتفاع الإقلاع وسرعة الإقلاع العمودي وسرعة الإقلاع الأفقي وسرعة الإقلاع المكاني ضرورية. يمكّن التحقيق في هذه العوامل الفردية من تحسين التقنية في التصوير بالرصاص.

مبادئ النشاط الحيوي يعمل في علم الحركة على التقاط المحددات الميكانيكية في الرياضة. ومع ذلك ، فإن تحسين الأداء ليس فقط جزءًا من الميكانيكا الحيوية ، ولكن أيضًا الرياضات الوقائية تجد طريقها إلى الميكانيكا الحيوية. على سبيل المثال ، دراسات حول تقنية رفع الأشياء لتخفيف العمود الفقري ومنع الظهر الم هي أمثلة على استخدام الميكانيكا الحيوية الوقائية. علاوة على ذلك ، فإن دراسات ميزات شجرة الجسم هي موضوع الميكانيكا الحيوية البشرية. هنا ، دستور الرياضي في المقدمة.

الظروف الميكانيكية

الحركة دائمًا هي تغيير موقع الجسم في المكان والزمان. من أجل وضع الجسم في الحركة ، هناك حاجة دائمًا إلى شكل من أشكال القوة. مظاهر مختلفة للقوة: القوى الداخلية النشطة: هي القوى العضلية التي تحرك الجسم أو أجزاء من الجسم. القوى الداخلية السلبية: هي خصائص مرونة العضلات و النسيج الضام القوى الخارجية النشطة: هي القوى التي تجعل جسم الإنسان أو قطعة من المعدات الرياضية في حالة حركة. ومن الأمثلة على الرياح عند الإبحار ، والتيار عندما سباحة الخ ...

القوى الخارجية السلبية: القوى الخارجية السلبية تجعل الحركة ممكنة على الإطلاق. يصنع القصور الذاتي للمياه سباحة ممكن. ومع ذلك ، يمكن أن تكون القوى الخارجية السلبية أيضًا عائقًا. (مثل الركض على الجليد)