Определение силы реакции опоры

1.1. Открыть электронную таблицу «Определение скоростей и ускорений движения ОЦТ тела спортсмена в физическом упражнении», построенную в лабораторной работе 1.3.

1.2. В Образцах оформления таблиц в MS Excel выбрать и открыть – 4.1 Динамика. Определение сил реакции опоры.

В образце содержится две таблицы:

– «Определение силы и момента силы реакции опоры»;

– «Расчет плеча силы реакции опоры».

1.3. Выделить и скопировать в буфер обмена значения столбца «Ускорение по гор. Ах (м/с²)» таблицы «Определение скоростей и ускорений движения ОЦТ тела спортсмена в физическом упражнении».

1.4. Заменить значения столбца «Ускорение по горизонтали (а_х)» таблицы «Определение силы и момента силы реакции опоры» на значения находящиеся в буфере обмена.

· Выделить значения а_х подлежащие замене.

· Правой клавишей мыши вызвать контекстное меню.

· Выбрать «Специальная вставка».

· Выбрать опцию «значения».

· Нажать кнопку «ОК».

1.5. Выделить и скопировать в буфер обмена значения столбца «Ускорение по верт. Ау (м/с²)»таблицы «Определение скоростей и ускорений движения ОЦТ тела спортсмена в физическом упражнении».

1.6. Заменить значения столбца «Ускорение по вертикали (а_у)» таблицы «Определение силы и момента силы реакции опоры» на значения находящиеся в буфере обмена.

· Выделить значения а_у подлежащие замене.

· Правой клавишей мыши вызвать контекстное меню.

· Выбрать «Специальная вставка».

· Выбрать опцию «значения».

· Нажать кнопку «ОК».

1.7. Привести в соответствие количество значений в столбцах содержащих формулы и искомые величины с количеством значений вставленных в столбцы «Ускорение по горизонтали (а_х)» и «Ускорение по вертикали (а_у)» таблицы «Определение силы и момента силы реакции опоры».

· Если количество вставленных значений превышает количество значений содержащих формулы и искомые величины, то используйте опцию Excel «Автозаполнение».

· Если количество вставленных значений меньше количества значений содержащих формулы и искомые величины, то следует выделить невостребованные для расчета ячейки и удалить.

2. Определение момента силы реакции опоры.

2.1. Запустить программу Photoshop CS4.

2.2. Открыть файл, «Траектория ОЦТ тела спортсмена», созданный в ходе лабораторной работы 1.2. «Определение траектории общего центра тяжести тела» (диск D/Биомеханика/Студент/Группа/Ф.И.О./ Программа места).

2.3. Выбрать в меню «Просмотр», активировать опцию «Линейки».

2.4. Установить сантиметры в качестве единиц измерения линейки:

· В меню «Редактирование» перейти в подменю «Установки» (нижняя строка), в появившемся окне активизировать опцию «Единицы измерения и линейки».

· В зоне «Единицы измерения» в окне «Линейки» установить единицы измерения – сантиметры.

· Щелчком мыши по кнопке «ОК» подтвердить установку единиц измерения.

2.5. Определить масштаб для нахождения плеча силы.

· Используя инструмент «Линейка» измерьте длину масштабного объекта, изображенного на слоях видеофайла, в единицах программы Photoshop и занесите полученное значение в таблицу Excel «Расчет плеча силы реакции опоры» в предназначенную для этого ячейку

· В ячейку, предназначенную для длины масштабного объекта в метрах, внесите соответствующее значение.

2.6. Определить угол наклона результирующей силы реакции опоры к горизонтали.

· Значение угла рассчитается автоматически в первом столбце таблицы Excel «Расчет плеча силы реакции опоры». Для этого используется арктангенс отношения значений горизонтальной и вертикальной сил реакции опоры из таблицы «Определение силы и момента силы реакции опоры».

2.6. Используя инструмент «Кисть» Photoshop отметить точку приложения силы, реакции опоры на тех слоях видеофайла, где спортсмен имеет контакт с опорой.

· Установить параметры инструмента (цвет – красный, диаметр – 4 пикселя, жесткость – 100%).

· Посередине линии ограничивающей площадь опоры отметить точку приложения силы.

2.7. Измерить:

– расстояние от ОЦТ тела до точки приложения силы реакции опоры в единицах измерения программы Photoshop;

– и угол наклона линии соединяющей ОЦТ тела с точкой приложения силы реакции опоры к горизонтали в градусах.

· Сделать видимым и активным первый слой видеофайла.

· Активировать инструмент «Линейка».

· Переместить курсор в ОЦТ изображения тела спортсмена.

· Удерживая левую клавишу мыши протянуть курсор до точки приложения силы реакции опоры и отпустить клавишу.

· Нажать и удерживать одновременно клавиши Alt и Shift.

· Левой клавишей мыши провести «Линейкой» по горизонтали (измерять следует острый угол).

· В строке, расположенной под главным меню (или в палитре «Инфо») найти размеры искомого расстояния в сантиметрах и искомый угол в градусах.

· Занести найденные показатели в соответствующие столбцы таблицы Excel «Расчет плеча силы реакции опоры».

· Сделать видимым и активным следующий слой видеофайла и повторить указанные выше операции и т. д.

· Если спортсмен не имеет контакта с опорой, то в соответствующие ячейки таблицы «Расчет плеча силы реакции опоры» занести нулевые значения расстояния от ОЦТ тела до точки приложения силы реакции опоры и угла наклона линии соединяющей ОЦТ тела с точкой приложения силы реакции опоры.

2.8. Используя «Автозаполнение» рассчитать в соответствующих столбцах таблицы «Расчет плеча силы реакции опоры:

– Угол линии соединяющей ОЦТ с точкой приложения силы реакции опоры к горизонтали в радианах.

– Синус угла.

– Длину плеча в ед. измерения программы Photoshop.

– Длину плеча в метрах.

2.9. Рассчитать изменения момента силы реакции опоры в ходе выполнения физического упражнения.

· Соответствующие значения момента силы на различных слоях видеофайла автоматически рассчитаются в последнем столбце таблицы «Определение силы и момента силы реакции опоры».

2.10. Используя возможности Excel построить графики сил и моментов сил.

2.11. Сохранить файл Excel «4.1. Динамика. Определение сил реакции опоры» (используя функцию Microsoft Excel «Сохранить как») в папке «Динамика» (D/Биомеханика/Студент/Группа/Ф.И.О./Динамика).