Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Теоретические сведения. Для описания изменяющейся позы тела каждый суставной угол следует представить в виде функций времени




Читайте также:
  1. I. Теоретические сведения.
  2. I. Теоретические сведения.
  3. I. Теоретические сведения.
  4. I. Теоретические сведения.
  5. I. Теоретические сведения.
  6. I. Теоретические сведения.
  7. I. Теоретические сведения.
  8. I. Теоретические сведения.
  9. I. Теоретические сведения.
  10. I. Теоретические сведения.

Для описания изменяющейся позы тела каждый суставной угол следует представить в виде функций времени, вид которой зависит от характера суставного движения. В частности, при выполнении однократных (ациклических) движений для записи изменяющегося суставного угла может быть использована функция линейного характера:

 

φ = φ + (ω )t, (3.2.1)

 

где: φ – величина угла в суставе «b» цепи «а» для суставного движения типа «с» в некоторый момент времени «t»; φ – величина угла в указанном выше суставе в начальный момент времени «t0» ; ω – средняя угловая скорость суставного движения для промежутка времени от t0 до t1.

Более точным является гармоническое приближение, при использовании которого применяются периодические функции (sin и cos), выражающие зависимость суставного угла от времени.

Запись суставного угла в виде линейной функции времени, представленной выражением (3.2.1), называется линейным приближением. На рис. 3.2.1 представлен график изменения угла такого ациклического суставного движения. Такое приближение используется для записи переменной позы в настоящей лабораторной работе и для его записи необходимо знать величину изменения каждого угла и время, за которое произошло указанное изменение.

Для описания изменения позы тела в целом при выполнении сложных спортивных движений используют матричную форму записи, изложенную в лабораторной работе 3.1.

Рассмотрим несколько примеров описания изменений позы тела при выполнении ациклических суставных движений.

Пример 1.Спортсмен, находясь в положении основной стойки, за промежуток времени t2 – t1 = 0,2 с, поднимает руки вперед с некоторой средней угловой скоростью.

Позы тела для моментов времени t1 и t2 описываются следующим образом:

 

φ = 0, φ ≠ 0

 

 

  0 0 0 0 t 0 0 0 0 t
  0 0 0 0   0 0 0 0  
φ = 0 0 0 0 = 0 , φ = 90 0 0 0 (3.2.2)
  0 0 0 0   90 0 0 0  
  0 0 0 0 0 0 0 0 2.

 

Первая строка представляет собой матрицы (в свернутом виде), определяющие плоскость выполнения сгибательно-разгибательных движений, а приведенные ниже развернутые матрицы – непосредственно суставные углы, образованные при выполнении указанных движений.



Величины изменений углов в суставах тела можно узнать, рассчитав разность между матрицами φ и φ : *

 

  0 0 0 0 t **
  0 0 0 0  
φ – φ = 90 0 0 0 (3.2.3)
  90 0 0 0  
  0 0 0 0 1.

 

Так как углы в плечевых суставах обеих рук за указанный промежуток времени изменились соответственно на –90 и 90, определим угловые скорости в плечевых суставах, пользуясь формулами (3.2.1):

 

,

 

450 град/с.

 

С учетом полученных величин в промежутке между моментами времени t1 и t2 изменение позы тела спортсмена описывается следующим образом:

 

φ = 0,

 

φ = φ + φ × t =

 

  0 0 0 0 t1-2
  0 0 0 0  
= 0 + 450 0 0 0 * t (3.2.4)
  450 0 0 0  
  0 0 0 0

 



 

Пример 2. Спортсмен в ходе физического упражнения в момент времени

t1 = 0 имел позу, изображенную на рис. 3.2.2а. Через 0,2с в момент времени t2 – позу, представленную на рис. 3.2.2б. Если считать, что изменение суставных углов у спортсмена описывается функцией линейного характера (3.2.1), то закон изменения позы тела спортсмена в промежутке времени от t1 до t2 можно определить следующим образом.

Пользуясь изображениями поз тела на рис. 3.2.2а и 3.2.2б, в соответствии с правилами отсчета измерим суставные углы и запишем матрицы начальной и конечной поз тела (отсутствие указания матриц для движений типа 1: φ и φ свидетельствует об их нулевом значении (в соответствии с правилом умалчивания)):

 

  33 -102 -10 0 t1 115 -104 -45 0 t2
  33 -102 -10 0   115 -104 -45 0  
φ = 115 0 0 0 φ = 135 0 0 0 (3.2.5)
  98 0 0 0   115 0 0 0  
  0 40 0 0 2 , -55 -15 0 0 2 .

 


Определим изменение величин суставных углов:

 

  82 -2 -35 0 t1-2
  82 -2 -35 0  
φ – φ = 20 0 0 0 (3.2.6.)
  17 0 0 0  
  -55 -55 0 0
 

Рис. 3.2.1

Рис. 3.2.2

 

Далее определим угловые скорости звеньев тела в процессе выполнения суставных движений, а также в соответствии с выражением (3.2.1) запишем закон изменения позы спортсмена при выполнении упражнения в промежутке времени от t1 до t2 (см. формулы 3.2.7 и 3.2.8).

 

  410 -10 -175 0 t1-2
410 -10 -175 0 100 0 0 0 85 0 0 0 -275 -275 0 0   (3.2.7)   2 ,

 

  410 -10 -175 0 t1-2
  410 -10 -175 0  
φ = φ + 100 0 0 0 × t (3.2.8)
  85 0 0 0  
  -275 -275 0 0 2 .

 


Дата добавления: 2015-01-29; просмотров: 4; Нарушение авторских прав





lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2020 год. (0.008 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты