Upload
marko-berar
View
457
Download
6
Embed Size (px)
Citation preview
Definicija biomehanike
(biomehanike sporta)
Segmenti biomehanikeSegmenti biomehanike
Merenja u biomehanici
Vežbe br.2.
DEFINICIJA BIOMEHANIKE
Biomehanika je nauka koja se bavi
zakonitostima kretanja živih sistema.
BIOS = Život, životan
MEHANIKA = Nauka o funcionisanju mašina (pojave kretanja i mirovanja, zakoni, sile i pomoćne sredstva koje određuju kretanje i ravnotežu)
Korisnost biomehanike
• Kondiciona priprema je od presudnog uticaja za postizanje vrhunskog rezultata...
• Često se ona posmatra odvojeno od • Često se ona posmatra odvojeno od sportske tehnike...
• Dinamičan proces – jedno područje podržava drugo
ASPEKTI BIOMEHANIKE
• STATIKA* Analizira odnos gravitacione i mišićne sile
• KINEMATIKA* Analiza prostornih i vremenski aspekata kretanja
• DINAMIKA (Kinetics)* Analiza sila koje se ispoljavaju tokom kretanja* Analiza sila koje se ispoljavaju tokom kretanja
• ANALIZA TEMPA I RITMA KRETANJA
• FAZNA STRUKTURA KRETANJA
• ANATOMSKA STRUKTURA
• MOTORNA KONTROLA * Neuromišićni aspekti kretanja
biostatika
motorna
kontrola
bio-
modelovanje
biomehanika
biodinamika-
kinetika
biokinematika
• Mehanika (grčka reč Μηχανική — naprava, sprava, mašina) nauka koja proučava pojave pokretanja i ravnoteže materijalnih tela pod delovanjem fizičkih sila
• Biostatika — izučava proporcije ljudskog tela, položaj težišta tela, zakonitosti različitih ravnotešnih položajaravnotešnih položaja
• Biokinematika (kinematika)— izučava zakonitosti kretanja sa aspekta dimenzija prostora i vremena, zanemarujući delovanje spoljašnjih i unutrašnjih sila
• Biodinamika (kinetika) — izučava ispoljavanje sila tokom kretanja i mirovanja, njihovo razlaganje na pojedine komponente, kao i međusobna dejstva
Tehnike za snimanje i analiziranje sportskih analiziranje sportskih
pokreta
• Sportska biomehanika se primarnno fokusira na dve glavne regije, unapređenje sposobnosti i redukciju povreda...
• Raznovrsni eksperimentalni i teoretski prilazi se koriste u potražnji odgovora na neka pitanja...
Analiza
• Rastavljanje nečega na delove i istraživanje tih delova
• Analiza pokreta ili sportske veštine je razlaganje pokreta na osnovne elemente
OSNOVNI POJMOVIZNAČAJNI ZA
OBJAŠNJAVANJE KRETANJA
• MATERIJALNA TAČKA
• MATERIJALNA LINIJA• MATERIJALNA LINIJA
• KRUTO TELO
• SISTEM KRUTIH TELA
Analiza trčanja
• Amplituda maksimalne horizontalne brzine trčanja
• Deonica koja pretrčana pre dostizanja max. brzinemax. brzine
• Da li je trkač usporio pre dostizanja cilja
Materijalna tačka
• Teorijska biomehanička tačka koja se koristi
prilikom analize kinematičkih veličina
• Apstraktna veličina – u biomehanici potreba • Apstraktna veličina – u biomehanici potreba
da se kretanje i promena kinematičkih veličina
analizira praćenjem jedne tačke
• Težište tela – najčešća materijalna tačka
(atletske discipline, skijanje, veslanje...)
Materijalna linija
• Pređeni put i brzina kretanja → najčešći
kriterijumi
• Promena početnog stanja u odnosu na fiksnu
(statičnu) liniju(statičnu) liniju
Kruto telo i sistem krutih tela
• Telo kod kojeg zapremina i oblik teorijski
ostaju nepromenjeni uprkos delovanju
različitih sila
• Međusobno povezana tela koja čine celinu →
sistem krutih tela
MERENJA U BIOMEHANICIMERENJA U BIOMEHANICI
MERENJE KINEMATIČKIH VELIČINA
• KINEMATOGRAFSKA METODA
• GONIOMETRIJA
• AKCELEROGRAFIJA
• HRONOMETRIJA
Merenje dinamičkih (kinetičkih)
veličina DINAMOMETRIJA
DINAMOMETRIJA
DINAMOMETRIJA
Merenje dinamičkih veličina
TENZIOMETRIJA
TENZIOMETRIJA
TENZIOMETRIJA
Merenje električne aktivnosti mišića
• ELEKTROMIOGRAFIJA (EMG)
• MIOGRAM →
• Tehnike za kolekciju podataka, obradu i analizu podatak predstavljaju esencijalne komponente biomehaničkih istraživanja sportskih pokreta.
• Ove tehnike podrazumevaju: dvo i tro-dimenzionalne video zapise i kinematografiju i dimenzionalne video zapise i kinematografiju i automatske sisteme analiziranja pokreta, dinamometriju, elektromiografiju, akcelerometriju, merenje snage potiska i merenja segmenata tela (antropometrija).
• Razumevanje važnosti kinematografije i video analiza u istraživanja sportskih pokreta
• Preduzimanje kvalitetne video analize sportskih tehnika po izboru i planirati kako izvesti kvantitativne analize te tehnike
• Prepoznavanje mogućih uzroka grešaka u snimljenim podacima
Kinematografija i video analiza
podacima
• Opisivanje i izvršavanje eksperimentalne procedure koje bi minimizirale greške prilikom merenja u analizama osnovnih dvo-dimenzionalnih pokreta
• Razumevanje potreba za preciznim parametrom inercije određenog dela tela, i načine na koji ovo može biti napravljeno
Leveli biomehaničkih analiza
• Kvalitativna analiza – podrazumeva detaljne analize pokreta/tehnike.
• Kvantitativna kinematička analiza – ona češće uključuje brojčano izražavanje podataka. Ovaj proces podrazumeva identifikaciju broja delova proces podrazumeva identifikaciju broja delova tela.
• Kinetička analiza – podrazumeva kalkulaciju kinetičkih varijabli zglobova ili segmenata tela, kako bi se razumelo, olakšalo i unapredilo osmatranje sportskog pokreta ili figure.
Dvo-dimenzionalna analiza
• Jednostavnija je i jeftinija i zahteva manje kamera i drugih aparatura
• Zahteva izvođenje pokreta po prethodnom planu pokreta
Dopušta prihvatanje rezultata za osnovne pokrete • Dopušta prihvatanje rezultata za osnovne pokrete ali ignoriše pokrete koji nisu planirani
• Lakši je način saopštavanja rezultata
• Zahteva manje vremena i ima manje metodoloških problema
Tro-dimenzionalna analiza
• Mnogo kompleksniju proceduralnu analizu• Može prikazati realne prostorne pokrete tela i
približiti ih realnosti• Zahteva više opreme. Međutim to je moguće • Zahteva više opreme. Međutim to je moguće
nadoknaditi inteligentnim postavljanjem kamera kako bi se snimilo nekoliko pokreta sa jednom kamerom (ovo se retko praktikuje u sportskim kretanjima).
• Povećava se kompleksnost izračunjavanja/proračunavanja
Platforma sile i spoljne veličine sile
• Razvijanje svesti o važnosti merenja spoljne kontaktne sile u sportskim pokretima za sportsku biomehaniku
• Razumevanje karakteristika platforme sile koja ima uticaja na tačnost merenjaima uticaja na tačnost merenja
• Procenjivanje prikladnosti bilo koje platforme sile sa biomehanička ispitivanja
• Određivanje tipova informacija koje se mogu dobiti sa platforme i kako se ove informacije mogu koristiti
Elektromiografija
• Elektromiografija je tehnika snimanja/beleženja promena u električnom potencijalu mišića kada je on spreman za kontrakciju od strane motornog nervnog kontrakciju od strane motornog nervnog impulsa.
Ostale tehnike za analizu sportskih pokreta
• Single-plate fotografija – širok opseg tehnika fotografisanja koji podrazumeva snimanje većeg broja slika na jednom frejmu (okviru), kao stroboskopska fotografijakao stroboskopska fotografija
Automatsko praćenje opto-elektronskim sistemima
• Izbor između: video projekcije, ogledala za skeniranje, dioda za emitovanje
svetla
Ovi sistemi se sastoje iz: izvora • Ovi sistemi se sastoje iz: izvora
svetla (markeri koji su zakačeni
na sportiste), kamere, detektor
markera i kompjuter za beleženje
i skupljanje podataka
Elektrogoniometrija• Elektrogoniometar
• Omogućava jasan dvo-osovinski ugaoni prikaz kretanja
• Njegova prednost leži u: saznavanju realnih podatak vezanih za vreme izvođenja pokreta, podatak vezanih za vreme izvođenja pokreta, domete (amplitude) pokreta
Akcelerometrija• Akcelerometar – merenje ubrzanja
Dinamometrija
• Merenje mišićne sile
• Elektromehanički dinamometri omogućavaju merenje koncentrične i ekcentrične merenje koncentrične i ekcentrične kontrakcije sa konstantnom ugaonom brzinom
Pitanja
• Definicija biomehanike
• Aspekti biomehanike
• Osnovni pojmovi značajni za analiziranje
pokretapokreta
• Merenja u biomehanici
• Leveli biomehaničkih analiza